地球或正在向金星“播种”生命 新研究提出跨行星胚种假说

这一设想基于“胚种论”——即生命或其构成要素可以搭乘小行星、彗星等天体在行星之间传播的观点。如果某颗行星上已经出现生命或有机物，足够强烈的撞击可以将含有有机物的岩石抛入太空，部分碎块再落向其他行星。长期以来，科学界一直在讨论地球与火星之间是否存在类似的物质和生命交换，而近年来关于金星云层中可能存在微生物的争论，又让“地球—金星—火星”之间的物质互通成为新的关注焦点。

在今年举行的2026年月球与行星科学会议上，美国约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室和桑迪亚国家实验室的研究团队专门就此开展了详细建模研究。他们采用由诺阿姆·伊岑伯格等人在2021年提出的“金星生命方程”（Venus Life Equation， VLE）这一框架，评估从地球喷射出的物质是否可以让生命在金星云层中至少“存活”到每世纪出现几天的水平。

“金星生命方程”思路类似著名的“德雷克方程”，通过将问题拆解为多个因素相乘来估算生命存在的可能性。在形式上，该方程将“金星上现存生命的可能性”表示为三个关键因子的乘积：生命在金星起源并建立生态系统的可能性（O），金星生物圈抵御环境变化的稳健性（R），以及金星适居条件持续至今的连续性（C）。基于这一框架，研究团队首先考察了无论起源何处的有机物，在行星间旅行过程中能否经受住极端环境考验。

在行星撞击喷射环节，有机物不仅要承受强烈冲击，还要经受高温、剧烈加速度等物理应力。随后，在星际空间或行星际空间中，它们还要面对真空、极端温差以及高强度辐射的长期作用。不过，既有的计算机模拟和地球陨石样本研究显示，部分有机物可以在喷射和行星间转移过程中幸存下来。一旦抵达金星，这些有机物还必须被分散到金星云层之中或之上，才有可能在相对适宜的环境下维持一段时间。

研究指出，金星云层的某些高度区间温度与压强出人意料地接近地球表面条件，因此被认为是金星上潜在的“宜居带”。此前已有学者提出，耐酸、耐辐射的微生物有可能在这些云层中漂浮、栖息。在这一背景下，新研究的重点转向了：从地球出发的“火球型陨石”（即高速进入大气、形成明亮火球的天体）在金星大气中经历烧蚀、爆炸和碎裂后，能否产生足够多、足够小、能够悬浮在云层中的碎片。

为此，研究团队采用了广泛用于模拟大气层内流星体解体过程的“煎饼模型”。这一半解析模型将高速入射天体在大气中受阻力影响的解体过程简化为“空气爆炸—横向扩展—物质铺展”的一系列步骤。当地外天体在大气中发生空中爆炸（即“空气爆裂”）后，巨大阻力会将其碎片水平扩散开来，形成一个由众多碎片乃至可能携带生命的“细胞”构成的“煎饼形”云团。

借助“煎饼模型”和先前关于物质传输的研究结果，团队估算了来自地球和火星的火球陨石向金星云层输送物质的总量。他们发现，在地质时间尺度上，可能有数千亿级别的“细胞”从地球被输送到金星云层，其中仍有数千亿个在理论上保持潜在活性。在更直观的年度尺度上，模型给出的最佳估计是：平均每个地球年约有100个“细胞”散布到金星云层中；在过去约10亿年间，从地球转移至金星的“细胞”总数可能达到约200亿个。

研究团队强调，其模型无法穷尽所有流星体与大气相互作用的细节，各项参数和假设也存在巨大不确定性，这一点与德雷克方程面临的困境类似。然而，这项工作显示，至少从理论上看，“地球—金星”之间通过撞击喷射和陨石传输实现生命或有机物胚种传播是完全可能的。换言之，如果未来的天体生物学探测任务在金星云层中发现生命迹象，其部分甚至全部起源于地球的可能性不能被排除。