没有水，泰坦上的生命能茁壮成长吗？

这张卡西尼号雷达拍摄的泰坦北极区域的不规则黑色图像被认为是液态甲烷乙烷湖。

新发现有一种颠覆旧定义的方法。以宜居世界为例。

“宜居世界”的标准定义是表面有液态水的世界；恒星周围的“宜居区”被定义为金发姑娘区——不太热，也不太冷——可以存在有水的行星或月球。

然后是泰坦。土星的巨卫星泰坦距离标准的宜居定义只有咫尺之遥。它表面的温度徘徊在94开尔文（零下179摄氏度，或零下290华氏度）左右。在那个温度下，水是一块像花岗岩一样坚硬的岩石。

然而，许多科学家现在认为，生命可能已经找到了控制泰坦的方法。水可能都是冻结的固体，但甲烷和乙烷是液体。在过去的几年里，美国国家航空航天局卡西尼太空船上的仪器和欧空局惠更斯号探测器拍摄的图像揭示了一个具有完整液体循环的毁灭性世界，很像地球上的水文循环，但基于甲烷和乙烷，而不是水。

乔纳森·鲁宁（Jonathan Lunine）说：“从2004年起，卡西尼号在泰坦上实际发现的是甲烷-乙烷循环，这与我们在地球上看到的水文循环非常相似。”卡西尼号揭示了甲烷乙烷的河流和湖泊，这些湖泊蒸发形成云，这些云将碳氢化合物降落到地表，流经河流并收集在湖泊中。这是我们太阳系中除了地球之外唯一一个发生这种液体循环的世界。只是没有水。

但是这里有大量的碳氢化合物。甲烷和乙烷是最简单的碳氢化合物分子。就其本身而言，它们在生物学上的兴趣有限。但碳氢化合物是多用途的：它们可以自行组装成极其复杂的结构。事实上，复杂的碳氢化合物构成了我们所说的生命的基础。因此，人们不得不怀疑：泰坦上的碳氢化合物化学是否跨越了从无生命物质到某种生命形式的界限

有一点是肯定的：如果泰坦上有生命，那就不是我们所知道的生命。地球生命不可能在泰坦上起源或生存。

Lunine说：“DNA和RNA是由需要氧气和磷的化合物形成的，而泰坦系统中的氧气非常少。”DNA的结构依赖于液态水。“DNA由于其亲水和拒水的末端而形成螺旋。”因此，泰坦上的生命“必须找到其他携带信息的分子。”

此外，由于泰坦非常寒冷，用于建造复杂生物化学结构的能量是有限的。但正如鲁宁所指出的那样，这并不一定是一个噱头。“我们对在这种温度下可能发生的化学反应没有太多的经验。”我们不知道什么是可能的。

有机会发现一种与地球上的生命具有不同化学基础的生命形式，这让一些研究人员认为泰坦是寻找外星生命的最重要的世界。在最近发表在《天体生物学》杂志上的一篇论文中，纽约大学化学教授Robert Shapiro和华盛顿州立大学的Dirk Shulze Makuch将泰坦列为比火星更优先的调查目标。

在火星上，在木星的卫星木卫二和土星的卫星恩克拉多斯上，天体生物学的工作集中在寻找水性生命上。但这样的生命，即使被发现，也可能与地球上的生命有着共同的起源，从一个世界开始，然后被陨石转移到另一个世界。泰坦并非如此。如果说泰坦上有生命，那么它是与地球上的生命分开产生的。

注意，所有人都同意泰坦是优先考虑的。美国国家航空航天局和欧空局最近对木星系统任务表示赞同，该任务将探索木卫二，作为下一次前往外太阳系的旗舰任务。可能还需要几十年的时间，anothermajor任务才会飞往土星和泰坦。

但一个规模较小、价格较低的着陆器，即“泰坦之海探索者”（TiME），最早可能在2015年发射，于2022年或2023年抵达。弗吉尼亚州雷托敦的Proxemy研究所的Ellen Stofan是TiME任务的首席研究员，她将着陆器描述为一个浮标形状的太空舱，它会溅落在泰坦北部的一个湖泊中，并在至少两个泰坦日（16个地球日）的时间内漂浮在其表面。

斯托凡说：“我们船上有很多仪器。从纯科学的角度来看，最重要的是质谱仪。”“我们基本上会喝一口液体，多次，并对其进行分析，以确定其化学成分。我们知道有甲烷，我们知道有乙烷，”但TiME也会储存更复杂的有机（碳氢化合物）化合物。

如果泰坦上有生命，可能很难探测到。Lunine是拟议的TiME任务的助理研究员，他说：“我不希望你去这些湖泊看到美丽的丝状结构，这些结构是由宏观大小或容易看到的细胞组成的。”线索可能很微妙。“我们必须寻找成分的特殊性，缺乏的碳氢化合物，以及比预期更丰富的碳氢化合物”。

没有人知道“环境中的有机化学会发生什么”，Lunine补充道。“它是否属于一种我们可以称之为生命但在液态碳氢化合物中起作用的化学物质？’我们不知道答案。但答案是深刻的。”因为如果答案是肯定的，就意味着生命的起源不止一次。“如果答案是肯定的，那么生命……一定是宇宙中行星过程的共同结果。”

如果答案是肯定的，那就意味着我们并不孤单。