在寻找远近太阳系中的生命时，研究人员经常接受行星大气中氧气的存在，这是生命可能存在于那里的最可靠迹象。然而，约翰霍普金斯大学的一项新研究建议重新考虑这一经验法则。

在实验室中模拟太阳系以外的行星大气，研究人员成功地创造了有机化合物和氧气，没有生命。

研究结果于12月11日由ACS地球和空间化学杂志发表，对研究人员来说是一个警示故事，他们认为在遥远的世界中存在氧气和有机物是那里生命的证据。

“我们的实验产生的氧气和有机分子可以作为实验室生命的基石，证明两者的存在并不能明确表明生命，”约翰霍普金斯大学地球系助理研究科学家Chao He说。和行星科学和该研究的第一作者。“研究人员需要更仔细地考虑这些分子是如何产生的。”

氧气占地球大气的20%，被认为是地球大气层中最强大的生物印记气体之一。然而，在寻找地球太阳系以外的生命时，对于不同能源如何引发化学反应以及这些反应如何产生氧气等生物印记知之甚少。虽然其他研究人员在计算机上运行光化学模型来预测系外行星大气层可能会产生什么，但是之前在实验室中没有对他的知识进行过这样的模拟。

研究小组在地球和行星科学助理教授SarahHörst实验室的特别设计的行星HAZE(PHAZER)室进行了模拟实验，该论文的共同作者。研究人员测试了九种不同的气体混合物，与超地球和迷你海王星型系外行星大气的预测一致;这种系外行星是我们银河系中最丰富的行星类型。每种混合物具有特定的气体组成，例如二氧化碳，水，氨和甲烷，并且每种混合物在约80至700华氏度的温度下加热。

他和团队允许每种气体混合物流入PHAZER装置，然后将混合物暴露于两种能量中的一种，用于模拟在行星大气中引发化学反应的能量：来自交流辉光放电的等离子体或来自紫外线灯。等离子体是一种比紫外线强的能量源，可以模拟电活动，如闪电和/或高能粒子，紫外线是行星大气中化学反应的主要驱动因素，如地球，土星和冥王星。

在连续运行实验三天后，相应于气体暴露于太空能源的时间，研究人员用质谱仪测量和识别产生的气体，质谱仪是一种按化学物质的质荷比对化学物质进行分类的仪器。

该研究小组发现了多种情景，产生氧和有机分子，可以构建糖和氨基酸 - 生命可以开始的原料 - 如甲醛和氰化氢。

“人们过去常常认为氧气和有机物一起存在就表明了生命，但我们在多次模拟中生产它们，”他说。“这表明即使是普遍接受的生物印记的共存也可能是对生命的误报。”

该研究由NASA系外行星研究计划资助NNX16AB45G资助。Chao He获得了Morton K.和Jane Blaustein基金会的资助。