3I/ATLAS 展示了靠近太陽系軌道上的有機分子和甲烷

星際物體 3I/ATLAS 穿過太陽系的宜居帶，其軌道與地球軌道平面的精度為 4.88 度。太空天文台檢測到有機分子，例如甲醇（CH3OH）、甲醛（H2CO）、甲烷（CH4）和乙烷（C2H6），其生成速度為每秒5×10^26個分子。這項發現引發了關於生命可能來自外星的爭論。

3I/ATLAS 經過太陽附近後，詹姆斯韋伯望遠鏡證實了甲烷的大量存在。 SPHEREx 檢測到的有機分子的產生量相當於水分子同時產生速率的十分之一。這些發現強化了星際物體攜帶具有獨特成分的物質的理論。

光譜檢測揭示複雜的化學成分

甲烷的存在呈現出一個有趣的特徵：它是在 3I/ATLAS 近日點之後才被偵測到的。甲烷冰的昇華溫度為-220℃，明顯低於二氧化碳的昇華溫度（-97℃）。在該物體的外層，甲烷在其最初接近太陽的過程中會劇烈昇華。 2025 年 8 月，Webb 和 SPHEREx 均未在此關鍵階段之前識別出該化合物。

這一系列的探測結果讓天文學家感到驚訝。一氧化碳 (CO) 在甲烷之前就被發現了，儘管它的揮發性更高。外表面應該不存在甲烷，但它只出現在太陽熱源附近。這種模式表明，甲烷儲量仍保留在 3I/ATLAS 深層，僅在強烈加熱下釋放。

有機分子和外星生物特徵

在系外行星的大氣中，甲烷是生命的潛在生物特徵。 《美國國家科學院年鑑》最近發表的一篇文章認為，甲烷可能是第一個可偵測到的地球以外生命的指標。核心問題出現了：3I/ATLAS 的甲烷排放量是由生物過程產生的嗎？

星際物體向太陽噴射的噴射流噴出的冰和岩石碎片可以將太陽系外生命帶向宜居行星。這種現像稱為有生源論，其作用類似蒲公英種子透過風傳播。該機制將由陽光觸發，並且當物體遵循與宜居世界的軌道平面一致的軌跡時最有效。

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定向生源論的可能性增強

3I/ATLAS 軌跡與黃道面之間罕見的收斂提出了定向主動論的假說。在這種情況下，星際實體將在針對太陽系行星的施肥任務中播種星際物體。精確的對準和足夠堅固的太陽噴流碎片將支持這一推測性的論點。

研究證明，陸地微生物已在冰層存活了數百萬年。 2005年，研究人員發現微生物在3萬多年的積雪下3公里的冰晶內仍存活。他們在周圍形成了一層液態水膜，使氧氣、氫氣和甲烷等氣體從附近的氣泡中擴散出來。 《自然通訊》2020 年的一項研究表明，南太平洋海底 75 公尺（低於海平面 5,700 公尺）的微生物已在沉積物中生存了 1 億多年。

• 實驗室重新活化的冬眠微生物已恢復新陳代謝
• 極端生命可能比陸地生物更具抵抗力
• 3I/ATLAS 的條件將為星際旅行提供保護
• 冰碎片將充當生物運輸工具
• 軌道對準減少了輻射和太陽風的破壞

星際研究的下一步

NSF-DOE 魯賓天文台預計將識別出更多統計上優先考慮黃道面的星際冰山。發現多個類似排列的物體將增加目標有源論假說的可信度。航太機構應該計劃攔截這些冰山並分析排出物質的成分的任務。

在與這些物體表面碰撞的過程中使用探針將能夠進行準確的化學診斷。這樣的策略將揭示物質是否含有外星生命及其生物本質。如果與地球生命相似，有證據顯示太陽系中的生命起源於有意的星際播種。

這項基本發現將超越外星生命的確認。這表明星際實體可能已經在太陽軌道上播下了存在的種子。關於生命的宇宙根源的問題將從科學推測轉向基於具體觀測數據的調查。 3I/ATLAS 代表了第一個以此類成分細節進行分析的星際物體，為星際天文生物學開啟了一扇新視窗。