如果生命已经在木卫二的海中出现，科学家有理由质疑这种环境的可居性。首先，邻近木星上的高能辐射可能是生命存在的主要问题。但数千米厚的冰壳是一个很好的保护罩。海洋的温度，对生命发展是没有问题的。如果我们考虑到地球上更极端环境中微生物生物体的存在，那么潜在的高盐浓度，并不是障碍，因此不能排除在木卫二的海洋中，有生命系统的存在。

图解：木卫二

木卫二上假定的生物群有多广泛？

科学家检测了木卫二上的生物系统可利用的能源，考虑到只有太阳能是可用的，科学家估计可能的生物量为2*10-6g/m2。这个值与地球上较低水平的生物量（1000-10000g/ m2）相比也是相当小的。虽然如此，尽管非常有限，它也是一个不可忽略的生物群，此外，这种估计仅仅是基于太阳能的，因此，如果考虑到这颗卫星上还有其它能源的存在，木卫二现有的生物量也许会更高，尤其重要的是由放射能产生的热流传递。实际上，考虑到在冰和海洋中放射性的能量及1000年间生物量的流动而额外产生的氢和氧，科学家估计，木卫二稳定的生物量水平为1013-1015g。在这个行星体表面给出的平均生物密度为0.3~30 g/m2。

期待出现什么样的生命呢？

我们不能排除真核生物的进化，但原厌氧的生命更为可能。类似古菌的有机体，可能是木卫二最有可能存在的生物群。地球上的古菌实际上是最好例子。地球上的古菌如下：

• 产甲烷古细菌

异养（发酵）：有机物+H2=>CH4+生物合成产物

有机物=甲醇、甲胺、甲酸盐、乙酸、

自养（CO2还原）：CO2+H2或Fe。=> CH4+生物合成产物

图解：产甲烷古细菌

• 嗜热古细菌

异氧（发酵）：酵母提取物=> CO2+生物合成产物

（S呼吸作用）：有机物+S=>H2S+ CO2+生物合成产物

自养（S还原）：CO2+ H2+S=> H2S+生物合成产物

有机物=乙醇、糖、甲酸盐、乙酸、

图解：嗜热古细菌

• 光合细菌

光合异养（厌氧）：有机物+光=>生物合成产物

光合自养（厌氧）：CO2+2 H2S+光=>S 2+ H2O+（HCHO）

光合自养（有氧）：CO2+ H2O+光=>O2+（HCHO）

图解：光合细菌

我们怎样才能探测到木卫二的生命？

科学家曾假设用“水栖机器人”，穿过数千米厚的冰壳，然后释放“潜水器”进入木卫二的海洋，寻找可能的热液口及其附近可能存在的微生物。但由于许多与这个任务相关的问题和许多技术上的难题，特别是需要将地球上的技术在木卫二上应用，这种操作是非常困难的。

举个例子说明，地球上南极洲“Vostok”湖，经过多年的钻探，几乎能够到达位于3km厚的冰层地下湖的顶端。但是，由于生物污染这个严重的问题，生物量的密度就越少（越深生物量就越少）。这个问题在地球外的星球，如木卫二的海洋中，将更严重，生物活性可能十分有限并难以探测，而潜在的生物污染的重要性更高一些。

图源：南极洲现冰下湖

结语

其他关于木卫二的任务正在(ESA-欧洲航天局) 宇宙宏观,给出的可能性框架中进行研究，通过寻找木卫二代谢活动产生的分子信号，如CH4、H2S、 HCHO来探索生命活动的迹象，这些研究将能够为探索木卫二及其存在生命提供有力的证据。

文章作者简介：太空生物学、90后（萌新作者进阶计划）女学员、天文&古生物文章创作者，愿我的文章给您带来知识。