木衛(wèi)三是個(gè)“大水球”

很多人都認(rèn)為“水資源”是宇宙中最寶貴的資源之一，甚至很多科幻電影中都有外星人跑來(lái)地球搶奪水資源的橋段。

然而“水”這個(gè)東西在宇宙中并不算少見(jiàn)，甚至在太陽(yáng)系中就有一顆星球的水資源遠(yuǎn)比地球多，它就是“木衛(wèi)三”。

（木衛(wèi)三）

木衛(wèi)三是木星的第7顆衛(wèi)星（伽利略發(fā)現(xiàn)的木星4顆衛(wèi)星中距離木星第3遠(yuǎn)，所以叫木衛(wèi)三），它是太陽(yáng)系中體型最大的衛(wèi)星，其直徑比作為行星的水星還要巨大，達(dá)到了5262公里。

（4顆“伽利略衛(wèi)星”）

之所以說(shuō)木衛(wèi)三上的水資源遠(yuǎn)多于地球，是因?yàn)槟拘l(wèi)三是一顆“冰凍行星”。

木衛(wèi)三在結(jié)構(gòu)上主要分為4層，由一個(gè)“鐵核”、鐵核外面的地幔、地幔外面的海水層，以及海水層外面凍結(jié)的冰層組成。

它的最中心是融化的鐵水（鐵鎳合金），這個(gè)鐵核的直徑可能在1400~1800公里左右。

鐵核外面的地幔由巖石和冰組成，厚度可能為1600~1800公里，海水層厚度可能為100~150公里，冰層的厚度可能150公里。

也就是說(shuō)，木衛(wèi)三上面覆蓋著厚度可能達(dá)到了300公里的海水層和冰層。

（木衛(wèi)三結(jié)構(gòu)）

要知道目前地球上大海最深處是馬里亞納海溝，其深度也才1.1萬(wàn)米，也就是11公里左右。

單論“海水深度”，木衛(wèi)三上的大海要比地球大海最深處都要深10倍。

所以木衛(wèi)三上儲(chǔ)存了巨量的水資源，目前科學(xué)家們認(rèn)為木衛(wèi)三上儲(chǔ)存著大約150億立方千米的水資源，是名副其實(shí)的“超級(jí)大水庫(kù)”。

（木衛(wèi)三上儲(chǔ)存著大約150億立方千米的水資源）

相比較之下地球上所有的水資源加一塊，大約是13.86億立方千米，還不到木衛(wèi)三上水資源的零頭。

并且在淡水資源上木衛(wèi)三也遠(yuǎn)多于地球。地球這13.86億立方千米的淡水資源中，只有大約0.35億立方千米是淡水，而木衛(wèi)三上那厚厚的冰層幾乎全是淡水。

水資源這東西在宇宙中實(shí)在是太常見(jiàn)了，因?yàn)?個(gè)水分子是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子組成的。而氫元素和氧元素如果按照原子數(shù)量排名，分別是宇宙中數(shù)量第1和第3多的元素，其原子數(shù)量分別占宇宙所有原子數(shù)的75%和0.7%。

所以在宇宙中但凡有條件合適的地方，都會(huì)產(chǎn)生大量的水分子，然后形成大量的水。

（水分子結(jié)構(gòu)）

在太陽(yáng)系中除了地球和木衛(wèi)三外，月球（固態(tài)冰）、木星（氣態(tài)水和液態(tài)水，可能還存在固態(tài)水）、火星（固態(tài)冰和可能存在液態(tài)水）等行星均有水資源。

甚至在中國(guó)目前的載人登月計(jì)劃中，有一個(gè)項(xiàng)目就是利用月球上的水資源。

按照中國(guó)的載人登月計(jì)劃，到時(shí)候中國(guó)應(yīng)該會(huì)找一個(gè)環(huán)形山建造永久性的月球科研基地。這個(gè)挑選出來(lái)的環(huán)形山“山谷”在沒(méi)有太陽(yáng)照射的情況下能保持極低溫度，會(huì)存在固態(tài)冰。

之后會(huì)將這些冰融化成水然后進(jìn)行利用，甚至是對(duì)其進(jìn)行電解用于生產(chǎn)宇航員需要的氧氣。

可能存在生命？

除了存在大量水資源外，木衛(wèi)三其實(shí)還是太陽(yáng)系內(nèi)除了地球外最可能存在生命的星球。

目前學(xué)界一個(gè)比較公認(rèn)的觀點(diǎn)是，地球上火山活動(dòng)產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)，以及液態(tài)水提供的良好環(huán)境，誕生了地球上最早的生命。而木衛(wèi)三上有可能存在類似于孕育出生命的早期地球環(huán)境。

（地球生命的誕生依靠火山活動(dòng)引發(fā)的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)）

木衛(wèi)三的鐵質(zhì)核心是高溫液態(tài)的，這意味著其可能具備火山活動(dòng)。同時(shí)它的冰層下面是厚度達(dá)到了100~150公里左右的海水，這就為生命的產(chǎn)生、延續(xù)提供了條件。

甚至最近幾年各國(guó)科研部門(mén)通過(guò)對(duì)木衛(wèi)三的研究，還找到了一些木衛(wèi)三上可能存在生命的證據(jù)。

比如說(shuō)在2023年的時(shí)候，美國(guó)NASA首次在木衛(wèi)三表面發(fā)現(xiàn)了有機(jī)化合物。

（木衛(wèi)三上發(fā)現(xiàn)了有機(jī)化合物）

要知道有機(jī)化合物的存在是生命誕生的必要前置條件，因?yàn)?strong>生命的本質(zhì)是有機(jī)分子的復(fù)雜有序組合。只有一顆星球上具備了有機(jī)化合物，這些有機(jī)化合物在經(jīng)過(guò)復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)后才有可能形成生命。反正地球上最早的生命是這么誕生的。

雖然截止至現(xiàn)在人類已經(jīng)在地球外超過(guò)200次發(fā)現(xiàn)了有機(jī)化合物，但像木衛(wèi)三這樣適合生命誕生的環(huán)境也是非常非常少見(jiàn)的。

它有可供生命生活的環(huán)境（冰下海洋），還有能讓有機(jī)化合物進(jìn)行復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)的條件（火山活動(dòng)），所以有一定的可能存在生命。

（木衛(wèi)三的火山活動(dòng)可能催生出生命）

有科學(xué)家認(rèn)為，木衛(wèi)三上可能存在依賴化學(xué)能的微生物。

因?yàn)槟拘l(wèi)三上厚厚的冰層，所以木衛(wèi)三上海水層中不可能存在依靠光合作用的生命。這些生命唯一能依靠的能源，是木衛(wèi)三上火山活動(dòng)產(chǎn)生的各種熱能、化學(xué)能。

目前關(guān)于地球早期生命如何生存接受度最高的假說(shuō)，也是“熱液噴口假說(shuō)”。

地球早期生命無(wú)法利用光合作用，依賴的是地球海底火山口釋放的化學(xué)能。所以木衛(wèi)三上可能存在和地球最早期生命類似的生命形式。

（地球的海底火山）

木衛(wèi)三的淡水資源開(kāi)發(fā)潛力巨大

其實(shí)對(duì)于人類來(lái)說(shuō)，木衛(wèi)三上最有價(jià)值的地方還是它的淡水資源。

正如我們上邊說(shuō)的，地球上的淡水資源其實(shí)是非常少的，還不到木衛(wèi)三的零頭。

（地球水資源和淡水資源比例）

而人類文明的發(fā)展必然需要巨量的淡水資源，未來(lái)隨著人類文明繼續(xù)擴(kuò)大規(guī)模以及對(duì)地球外殖民，如何利用地球外的淡水資源是重中之重，就像中國(guó)載人登月計(jì)劃中打算利用月球上的淡水資源一樣。

如果解決了航天領(lǐng)域的運(yùn)輸成本問(wèn)題，人類能實(shí)現(xiàn)在地球表面和地球外低成本運(yùn)輸了，那么木衛(wèi)三上巨量的淡水資源將成為人類的“淡水寶庫(kù)”。

（木衛(wèi)三可能成為人類的淡水寶庫(kù)）

信息來(lái)源： 【1】光明網(wǎng)·《美探測(cè)器首次在木衛(wèi)三表面觀測(cè)到礦物鹽和有機(jī)物》 【2】環(huán)球網(wǎng)·《多國(guó)合作、尋找月球水，嫦娥探月還擔(dān)負(fù)哪些使命？》 【3】澎湃新聞·《最有希望發(fā)現(xiàn)外星生命的木衛(wèi)三將迎來(lái)新型探測(cè)器，代號(hào)果汁》