在遥远的过去,火星可能拥有大量适合微生物生命在其表面繁荣的必需成分。
现在,美国宇航局毅力号探测器的新发现展示了三个令人信服的证据——包括水的存在、有机化合物和化学能来源——这些证据都存在于耶泽罗陨石坑中的一块岩石上。
尽管这是迄今为止火星上存在微生物生命的最佳线索,但仍有其他解释可以解释这种地质现象,而无需微生物的存在。
寻找火星生命的漫长旅程
“火星上是否有生命”是一个困扰着天体生物学家和戴维·鲍伊的问题。虽然后者想象在红色星球上有一些可怕的蜘蛛集合,但美国宇航局的科学家们专注于寻找微生物生命曾经在距离太阳第四近的行星上繁荣的证据。事实上,这个太空机构专注于此,已经花费了超过 50 亿美元将两个极其复杂的机器人探测器——好奇号和毅力号——送上火星表面,执行了这项特定的探测微生物任务。
耶泽罗陨石坑中的令人信服的证据
现在,其中一个探测器可能已经发现了火星微生物生命最有力的证据之一。位于耶泽罗陨石坑(毅力号在过去三年里称之为家的 28 英里宽的陨石坑)中一块箭头状的三英尺长的岩石上,这块“证据”实际上是一组表明过去微生物生命存在的数据点。有问题的岩石上有两条垂直的硫酸钙脉,可能形成于过去的水中,这两条条纹都与一条布满“豹纹”的红色岩石带相邻。
美国宇航局此前曾在火星上发现过去水的证据,但正是这块狭窄的岩石带赋予了这一发现新的意义。毅力号使用其 SHERLOC(用拉曼和发光扫描宜居环境以获取有机物和化学物质)和 PIXL(用于 X 射线岩石化学的行星仪器)仪器,确定了岩石中存在有机化合物。哦,那些“豹纹”?那些可能表明化学反应可以为古代火星微生物提供能量。
虽然这些发现中的每一项——水的存在、有机化合物和化学反应——即使单独发现也会引人注目,但美国宇航局从未在同一地点发现过这三项,这意味着 Cheyava Falls 的地质化学可能是我们迄今为止发现火星曾经孕育生命最好的线索。
加州理工学院毅力号项目科学家肯·法利在 NASA 新闻发布会上表示:“Cheyava Falls 是毅力号迄今为止调查过的最令人费解、最复杂、潜在地最重要的岩石。” “我们第一次令人信服地检测到有机物质,独特的彩色斑点表明微生物生命可以用作能量来源的化学反应,以及明确的证据表明水——生命所必需的——曾经流经岩石。”
谨慎乐观:证据的局限性
虽然这个地点特别令人兴奋,但它远不是第一个引起大量微生物炒作的火星发现。就在今年早些时候,科学家们研究了好奇号在盖尔陨石坑正在进行的任务中 2017 年土壤分析,发现土壤中含有丰富的锰——通常需要氧气和(你猜到了)微生物的存在。
但所有这些发现都伴随着不少的警告。以好奇号为例,对于火星氧化过程知之甚少,无法确定盖尔陨石坑中是否存在微生物,而这一新发现也并非没有科学审查。一个很大的困惑是毫米大小的橄榄石晶体的存在——一种由岩浆形成的矿物。这可能解释过去火山活动如何在不依赖微生物存在的情况下产生这种地质现象。
法利在新闻发布会上说:“我们用激光和 X 射线照射了那块岩石,从几乎可以想象的每一个角度对其进行了日夜成像。” “从科学上讲,毅力号已经无能为力了。为了充分了解几十亿年前耶泽罗陨石坑火星河谷中真正发生了什么,我们希望将 Cheyava Falls 样品带回地球,以便使用实验室中可用的强大仪器对其进行研究。”
样品返回计划的不确定性
NASA 所称的“六轮地质学家”没有像其姊妹探测器好奇号那样的机载实验室。但这实际上是一个特点——而不是一个缺陷。美国宇航局最初设计毅力号也成为一个样品取回任务,这意味着该航天局将派遣另一艘航天器从毅力号取回样品并带回地球进行进一步研究。
然而,由于此类任务的成本逼近 110 亿美元,带回这颗火星地质奇观的样本现在受到质疑——确定火星上是否存在微生物生命的可能性也是如此。
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