今年九月，一個國際科研團隊宣佈，基於阿卡塔瑪大型毫米及次毫米波陣列 (ALMA)、詹姆斯克拉克麥克斯韋望遠鏡 (JCMT) 分別在智利和夏威夷測得的資料，他們發現在金星的大氣中存在磷化氫氣體 (PH3)。磷化氫的發現意味著該行星具有存在生命的可能性，因此這條訊息在公佈後立即引起了不少的爭議。

這條訊息釋出不久後，科學家陸續發表了系列學術論文質疑這一觀測結果及重磅發現。與此同時，有一個科研團隊提出金星大氣中不可能存在磷化氫。幸運的是，在對阿卡塔瑪大型毫米及次毫米波陣列所測得的資料進行了二次分析後，最先發現這一現象的科研團隊得出了以下結論：磷化氫的確存在於金星大氣的最外層，不過磷化氫的實際含量少於他們剛開始得出的估算值。

在最初的研究中，該團隊基於阿卡塔瑪大型毫米及次毫米波陣列和詹姆斯克拉克麥克斯韋望遠鏡的測量資料，提出了金星大氣層中存在磷化氫這一發現，相關科研成果發表在了9月14日出版的《自然天文學》科研期刊上。磷化氫是地球上磷元素生化迴圈過程中的中間產物，可能為在有機物腐蝕過程中磷酸鹽分解後得到的產物。在金星，磷化氫產生於何種化學物質，生成磷化氫的光化作用機制是什麼，至今仍是未解之謎。

透過唯一的無機（又稱非生物性）作用途徑生成磷化氫的必要條件是高溫和高壓，這兩個條件普遍存在於氣態巨行星的大氣層中。事實上，科學家已在木星的大氣中發現了磷化氫，木星大氣中的磷化氫是該星球上對流風暴的產物，這類風暴擁有行星級體量，並能產生巨大能量。其他的唯一科學解釋是，在金星的大氣層中存在著四處漂浮的細菌生物。

不堪一擊的謬論？

由NASA研究員Goddard主持的科學研究同樣針對從阿卡塔瑪大型毫米及次毫米波陣列和詹姆斯克拉克麥克斯韋望遠鏡的測量資料中得出的分析和解釋提出了質疑，這項科研的成果發表在了科研期刊《自然天文學》中的《發現物質》（發表於2020年10月26日）一文中。同時，該科研團隊提出，實際上硫化氫的光譜資料與二氧化硫的十分接近，而二氧化硫則普遍存在於金星的大氣中。

萊頓大學天文與天體物理系於2020年11月17日領導了一項研究，發現ALMA干涉儀所收集的光譜資料來源自其它化合物，而非磷化氫氣體。他們得出結論：金星大氣中“未發現顯著水平的磷化氫”，先前的結論站不住腳。

帶領研究組的Jane Greaves是來自英國卡迪夫大學的天文學家。她聲稱，之所以重新審視先前的結論，是因為他們發現ALMA干涉儀的資料含有一段雜散干擾，可能會使他們的結果無效。11月16日，更正後的ALMA資料釋出後，Greaves和她的同事再次分析資料，並將其釋出在arXiv上進行同行評審。

這是該團隊首次公開回應針對他們先前結論的批評。在11月17日舉行的NASA論壇——金星探索與分析小組（VEXAG）的會議上，他們也介紹了資料更正後的分析結果。雖然現階段僅有初步的結果，但他們仍堅信金星大氣中存在磷化氫。

所以...只是少了一些？

Greaves和她的同事們認為，ALMA的資料所顯示出光譜特徵只可能源自硫化氫，而其它諸如SO2的化合物都不會顯現出這樣的特徵。他們聲稱在JCMT光譜中觀察到了磷化氫的分子指紋，進一步證實了這一結論。根據ALMA更正後的資料，研究組估計磷化氫的平均濃度為1 ppb，約為先前預估值的七分之一。

他們指出，磷化氫的濃度的峰值可能達到十億分之五（5ppm），並隨時間和位置而變化。如果情況屬實，這將與科學家在火星上觀察到的情況相似。火星的甲烷含量在一火星年中不斷波動，在不同地點也都存在差異。除了批評，團隊最初的檔案（於11月17日在VEXAG上發表）也啟發了許多支援他們的證據。

科學家們重新分析資料仍在金星上觀測到了少量的磷化氫訊號。

受這種可能性的啟發，就職于波莫納市加州州立理工大學的生物化學家Rakesh Mogul 和他的同事們重新測評了源自美國宇航局先驅者金星號的任務資料。1978年，這項任務使用落入大氣層的探測器來研究金星雲層。基於重新分析的資料，Mogul和他的同事們找到了磷存在的證據。

藝術家對先驅者金星號軌道飛行器的臆想畫。

這可能是磷化氫或一些其他磷化物的證據，但 Mogul和他的團隊堅信磷化氫是最有可能存在的成分。不管怎樣，幾位科學家在金星探測分析組織中力辯道，即便只有百萬分之一這樣微乎其微的磷化氫含量也不能將其歸因於火山活動或閃電過程。也有最近的訊息稱金星大氣層中發現了另一種潛在的生物標誌物氨基酸甘氨酸。

下一個發現是什麼？

顯而易見的是，在金星上尋找磷化氫的證據十分具有吸引力。過去科學家曾推測生命可能存在於行星的雲層中，那裡溫度足夠穩定可使極端微生物存活。如果這種化合物在金星大氣層中被證實存在，那麼就能說明金星能夠在恰當的生境中支援極端的生命形式。

無論如何，這些結果需要進一步的研究，同時它們也引出了金星探測任務的新提議，那就是存在採用氣球或飛艇形式的可能性。與此同時，Greaves和其他研究人員希望有更多的時間使用地球上的望遠鏡（包括阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波陣列）去證實磷化氫的存在。不管這種化合物是否存在於金星大氣，金星始終是一個待揭開面紗的謎團。

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金星是離太陽第二近的行星。它以羅馬女神愛與美之神命名。作為地球夜空中亮度僅次於月亮的第二亮自然物體，金星可以投下陰影並且偶爾在白天肉眼可見。金星位於地球軌道內側，因此從不遠離太陽，要麼在黃昏後西沉，要麼在拂曉前東昇片刻。金星每224.7個地球日繞太陽公轉一週。它的自轉週期為243個地球日，繞軸旋轉的時間比太陽系中任何一顆行星都要長，並且自轉方向同除海王星外的所有行星相反（這意味著太陽西升東落）。金星沒有衛星，這一點在太陽系中僅有水星與其相同。

作者： MATT WILLIAMS

FY：Astronomical volunteer team