浩瀚宇宙中,人類是否孤獨存在,某個角落會不會有外星生命,科學家們一直在探索這些問題。近日,金星雲層中首次探測到大量磷化氫,意味著有生命存在的可能,而此前,科學界一直對火星曾經擁有生命寄予極大希望。
當科學家們熱衷於研究這顆紅色星球的土壤對於生命跡象意味著什麼時,研究人員必須思考一個新的挑戰:酸性液體——曾經流淌在火星表面——可能破壞了隱藏在火星含鐵豐富的粘土中的生物學證據,這一論點來自康奈爾大學和西班牙Centro de Astrobiologia的研究人員。
研究人員對黏土和胺基酸進行了模擬,得出關於火星上生物物質可能降解的結論。他們在9月15日的《自然科學報告》上發表了一篇論文,題目為「模擬火星綠脫石接觸酸鹼液體後,限制了有機化合物的保存」。
Alberto G. Fairen是康奈爾大學文理學院天文系的訪問科學家,也是通訊作者。
美國宇航局今年7月30日發射的「毅力號」漫遊者將於明年2月登陸火星耶澤洛隕石坑;歐洲航天局的Rosalind Franklin探測器將於2022年底發射。「毅力號」將收集火星土壤樣本,並在21世紀30年代前將其送到地球。Rosalind Franklin號漫遊車將鑽進火星表面,收集土壤樣本並在原地進行分析。
在火星上尋找生命時,這顆紅色星球的表面粘土土壤是首選收集目標,因為粘土可以保護內部的有機分子物質。然而,過去地表上酸性物質的存在可能削弱了黏土保護之前生命證據的能力。
Fairen說:「我們知道,酸性液體過去曾在火星表面流動,改變了粘土及其保護有機物的能力。」他認為,粘土的內部結構是分層的,在那裡生物生命的證據——如脂類、核酸、肽和其它生物聚合物——可以被捕獲並完好保存。
在實驗室中,研究人員模擬了火星的表麵條件,目的是在粘土中保存一種名為甘氨酸的胺基酸,此前這種胺基酸曾暴露在酸性液體中。「我們使用甘氨酸是因為它在地球的環境條件下可以迅速降解。」他說,「它能完美解答我們實驗內部情況。」
在長時間暴露於類似火星的紫外線輻射後,實驗顯示嵌在粘土中的甘氨酸分子發生了光降解。暴露在酸性液體中會抹去夾層空間,使其變成凝膠狀的二氧化矽。
「當黏土暴露在酸性液體中,土層崩塌,有機物無法保存。它們被摧毀了。」 Fairen 說「我們的論文結果解釋了為什麼在火星上尋找有機化合物如此困難。」
今年3月,一個由天體生物學家組成的國際小組興奮地宣布,NASA「好奇號」火星探測器發現的有機分子可能是火星上存在生命的證據。當時論文發表在《天體生物學》雜誌上,提出「噻吩」 (thiophenes)的存在可能是這顆紅色星球上存在古代生命的跡象。「噻吩」是一種在地球上的煤炭、原油和白松露中發現的特殊化合物。
論文第一作者、華盛頓州立大學天體生物學家Dirk Schulze-Makuch表示:「我們發現了噻吩產生的幾種生物學途徑,似乎比化學途徑更有可能,但我們仍需要證據。」 「如果你在地球上發現了噻吩,那麼你會認為它們是生物的,但在火星上,證明這一點的門檻要高得多。」
在10年多一點的時間裡,火星探測器採集的土壤樣本將被送回到地球上,也許屆時能弄清楚這一切。
編譯/前瞻經濟學人APP資訊組
原文來源:
https://phys.org/news/2020-09-difficulty-evidence-life-mars.html
https://futurism.com/scientists-nasa-found-evidence-ancient-life-mars