人类能否在恒星大气层中生存？如果不能，那有其他生命形态可能存在于恒星大气层吗？
自太空 – 2012年6月6日：NASA向我们展示了这张由SDO（太阳动力学天文台）的卫星自太空捕捉到的金星凌日的超高分辨率图像。上一次凌日发生于2004年，下次事件对需要等到2117和2125年才会发生。 图源：SDO/NASA（来自Getty Images）
唉，生命若想生活在我们的太阳这类恒星的大气层中的话，基本上可以肯定是一段快速走向蒸发的旅程。像我们太阳这样的恒星，其表面温度大约有1万华氏度（或大约5800开尔文），足以使离子以等离子态悬停，能把已知最质坚的化合物与合金消融。这对于任何类别的生命体而言都实在太热了；任何繁复的分子都会立刻开始燃烧。太阳的表面是整颗恒星温度最低的地方；如果继续深入恒星内部，温度会越来越高。奇特的是，在星表以外不远处，温度会因为我们尚无法解释的原因而再次攀升。所以如果分子没法在星表存在的话，生命形式在恒星其它地方就更无法存在了。
倒并不是说我们没希望在星表大气层生存了，只要我们还愿意去考察凉一些的地方。我们发现地球的大气层似乎充满生命，悬在令我们深感惊讶的远处。飓风侦察机曾经在地表以上略高于6英里（10公里）处对空气采样，发现繁茂（高浓度）的细菌和真菌生活在那里！最低限度说，在那里发现的细菌有些有活性，这是个好兆头。
地球能量收支示意图，包括传入和传出辐射(数值以W/m^2表示)。卫星仪器(CERES)测量反射的太阳和发射的红外辐射通量。能量平衡决定了地球的气温气候。
这有点令人惊讶，在大气层中升得越高，你就受保护更少，会受更多来自太阳的高能紫外线辐射的伤害。紫外线辐射对生命而言通常是危险的，这正是每个人都应该做好防晒的原因。紫外线辐射能量高到足以离子化原子和分子，将电子驱离原本稳定的轨道；这会破坏细胞，根据破坏的不同严重程度，使其变异或死亡。对人类而言，这样的损伤会导致皮肤细胞再生快于正常速度——这是触发皮肤癌的因素之一。
地表大气层能够阻挡绝大多数紫外线，但是越往大气层上方，保护就越少。在地表以上6.8英里处，大气层质量的75%都在下方，因此这实在是相当极端、对细菌而言无法受到保护的一片生境。这次找到大量活的、看起来未受6英里上空紫外线影响的细菌实在是出人意外。目前，我们认为是风暴将这些大量细菌抛到靠近平流层上空的，但正是细菌的微重量使它们得以悬浮在那里一段时间，存在于灰尘和水蒸气之间，是最终形成云层的原因。
金星14号着陆器探测的金星表面。图片来源：苏联，©2003，2004年唐·P·米切尔(Don P.Mitchell)。
从天文学的角度来看，这个谜题的有趣之处在于，在我们自己的大气层中发现了没有死亡的细菌，这意味着去猜想同样的事情会发生在其他大气层中，并不是一件完全疯狂的事情。这种怀疑使我们立即将目光转向金星，这有每个人都喜欢的860华氏度，温室失控、火山泛滥、电池酸雨。上面的描述虽然不是不准确，但并没有描绘出一幅特别适合居住的星球的图景。另一方面，我们并不特别期望在地表发现生命，因为在那里，我们的每一个探测器在最多几个小时后都会因为破碎和融化而消失。
先驱者金星轨道器所拍摄的金星云的紫外线图像(1979年2月26日)。来源：美国国家航空航天局(NASA)
然而，如果你远离金星表面，会发现在金星异常稠密的云层中，有一层的温度肯定是温和的。它位于地表上方约65公里处，压力大约等于地球表面的压力，其温度大约是标准的室温。对人类来说不幸的是，这也是金星大气中下硫酸雨的那部分。这种有毒的酸雨在到达地表之前就蒸发了，在大气中则留下了一个没有人敢通过的灾难性的云层。
“鼻涕岩”是一种粘稠的、会滴水的钟乳石，由粘性物质组成，其中含有大量的细菌和美丽的微小石膏晶体结构。
然而，对于细菌来说，这可能并不意味着立即灭亡，因为在地球上也有极端细菌，硫酸对它们也不会有什么影响。有一类细菌生活在洞穴里，生成粘性的垫子，以含硫化合物为食，并产生硫酸作为副产品。它们悬挂在洞穴的天花板上，如果你愿意的话，可以称它们为鼻涕虫。这些洞穴对人类来说是十分不安全的地方(通常探险者需要穿戴重型防护装备和防毒面具)，这既是因为洞穴内普遍缺氧，也是因为天花板上滴下的硫酸。但是，如果类似的细菌出现在金星的合理温度、合理压力的云层中，它们可能能够相当好地生存下来，而不必太担心无处不在的硫酸。
生命可能存在于大气层的想法并不局限于金星，虽然它距离我们最近，但毕竟我们掌握其的信息最多，可能也是最容易探索的；木星也经历过同样的思维实验。有一长串科幻作家在探索乔维安（Jovians）的想法，他们中的许多人都是以生活在云中的生物为题材进行创作的。虽然木星上不太可能有空气中的水母或云鲸，但可以肯定的是，微生物可能悬浮在更友好的云层中。
木星上的旅行者1号于1979年3月5日拍摄的红斑图像，该图像在1998年11月6日被重新处理，并通过mda胶片记录器重新记录到胶片上，MRPSID#93779，这个文件就是从这里扫描出来的。原始摄像机图像大小为800行，每行800像素。
回到最开始关于恒星大气的问题，恒星光谱的最低质量端是由褐矮星组成的，这些恒星没有达到在其核心开始聚变燃烧所需的质量。其中最冷时确实非常冷；最极端的表面温度在零下54华氏度到9华氏度之间，这恰好是地球上极端微生物生存的最冷条件的极限。很显然并不是所有的褐矮星都适合；我们需要它们尽可能地像木星一样，而这只会发生在它们中最小的一个上，在那里，类木星行星和失败的恒星之间的边界是最模糊的。但考虑到我们如今对恒星大气的了解，如果生命能够在气态巨星的高层大气中茁壮成长，那么质量最低的恒星可能会比我们自己的恒星更多，并且很可能是星际生命的家园。
当然，所有的这一切讨论，虽然合乎逻辑，但在我们能够去探索和亲眼看到之前，纯粹是一个思维实验。有一些任务是用目前的技术设计的，正是为了寻找这一点，而这也可能会引生出我们在地球以外的星球上发现生命的第一批迹象。
NASA假设的大破坏（HAVOC）任务——高空金星运行概念（High-Altitude Venus Operational Concept）——可以在我们最近的邻居云层中寻找生命。图片来源：NASA兰利研究中心。
参考资料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
FY: 罗导
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