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远古火星地下可能具备生命繁衍生长的完美条件

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发表于 2018-9-27 14:02:31 | 显示全部楼层 |阅读模式

  一项最新研究发现,足够的化学能量很可能流经火星地下区域,可使微生物种群存活下来,就像地球上的微生物。

  虽然阳光不能抵达该区域,但是最新研究表明,火星表面之下蕴藏大量溶解氢,它将成为维持地下微生物的“电子供体(electron donor)”。
   北京时间9月27日消息,据国外媒体报道,在火星远古时期,可能具备生命在地下生存的所有条件,存在一个神秘的地下生物圈。一项最新研究发现,足够的化学能量很可能流经火星地下区域,可使微生物种群存活下来,就像地球上的微生物。
  虽然阳光不能抵达该区域,但是最新研究表明,火星表面之下蕴藏大量溶解氢,它将成为维持地下微生物的“电子供体(electron donor)”。美国布朗大学研究生杰西·塔尔那斯(Jesse Tarnas)说:“根据基本的物理和化学计算,我们证明远古火星表面可能拥有充足的溶解氢,从而供给维持一个全球性地下生物圈。这个宜居带条件与地球地下生命生存环境十分相似。”
  在地球上,微生物在地下茁壮成长的区域称为“地下岩石营养微生物生态系统(SLiMES)”,地下微生物种群并不会从太阳获得能量,而是从所在环境中的分子“剥离”电子。在许多情况下,溶解氢分子提供了这种“燃料”。
  依据发表在《地球和行星科学快报》上的最新研究报告显示,该辐射分解过程可以在远古火星表面之下产生氢气。大约40亿年前,火星地壳甚至聚集较高浓度的氢气,完全可支持微生物存活。
  虽然这并不意味着火星上确实存在生命形式,但有望证实远古时期火星曾存在过生命。布朗大学地球、环境和行星科学系教授杰克·马斯塔德(Jack Mustard)说:“这样问题就变成了——如果存在火星生命的话,地下生命的本质是什么,它们从哪里获得能量生存下来?我们知道辐射分解可为地球地下微生物提供能量,所以杰西在这里所做的就是研究火星上辐射分解的故事,在这项研究中,研究人员分析了美国宇航局火星奥德赛号飞船伽马射线光谱仪的数据信息。”
  当绘制出放射性元素钍和钾的丰度之后,研究人员能够推断出第三种:铀。研究人员解释称,这些元素的衰变推动了水的辐射分解。同时,研究小组还估计了有多少水可以利用,从而表明在地壳多孔岩石中可能会有大量水。他们还使用地热和气候模型观察生命可能在哪里蓬勃繁衍发展。
  同时,他们发现火星地下宜居带厚度可能达到几千米,研究小组对不同气候场景进行了建模,发现较冷环境甚至可能更好地孕育生命。塔尔那斯说:“人们有一种观念认为,寒冷的早期火星气候对生命有害,但是我们研究表明在寒冷气候下,地下生活实际上有更多的化学能量。”
  我们认为这将改变人们洞悉火星气候和远古生命之间的密切关系,研究人员称,这项最新发现将帮助引导人们在火星上探索发现远古生命遗迹。塔尔那斯说:“最有趣的探险选择之一是观察巨角砾岩,这些岩石是通过陨石碰撞,从地下暴露出来的。多数巨角砾岩来自于深层宜居地带,而它们当前仅保存在火星表面,培养发生什么变化。”
  最有可能存在巨角砾岩的区域包括:大流沙地带(Syrtis Major)东北部和米德韦地区,以上两个区域被认为即将迎来太空观测任务。
  马斯塔德称,2020年火星车勘测任务将搜寻火星远古时期生命存在的迹象。在火星地下宜居区域很可能发现远古生命存在迹象,这似乎是一个很好的勘测目标。
  液态水存在的重要性
  现在人们普遍认为火星表面有相当大数量的水,然而这个星球表面非常寒冷,所谓的水只存在于冰中。为了让生命存在于这颗星球,许多科学家认为,世界拥有液态水是至关重要的,自从先进的科学技术使人类能够详细地观测火星,火星一直在搜寻火星水资源的迹象。
  远古时期火星表面曾有液态水流动?
  1971年,“水手9号”任务发现远古时期水流冲刷河床和峡谷的重要线索,以及火星雾霾和气候锋面的证据。之后1975年首次发射的“维京轨道器”任务中,勘测数据发现远古时期火星表面水流如何流动以及冲刷峡谷的详细信息。
  过去几十年里,多项研究调查分析了火星液态水存在的证据,2000年,火星表面首次发现液态水存在。科学家分析称,火星表面的沟壑应该是水流冲刷作用形成的。在火星远古历史中,泥土沉积物是移动水流存在的有力证据。然而,近年来火星沟壑的形成成为科学家争议的焦点。
  火星地质采样的冰证据
  2007年,来自“机遇号”和“勇气号”火星车的观测数据显示岩石中存在水证据,当时勇气号火星车车轮压碎一小块石头。对该石块断层分析显示,其富含硅酸盐物质,这是液态水存在的证据。
  2008年,“凤凰号”登陆车采集地质样本时,发现一些物质几天之后消失了。科学家认为,这可能是冰块,当凤凰号在样本中检测到水蒸汽时,这一估测得到了证实。
  2012年,“好奇号”火星车在一处火星远古海床上行进时,检测到数十亿年前岩石接触液态水的证据。
  火星地下湖泊
  《科学》杂志发表的一篇研究报告指出,欧洲南方天文台研究人员现发现火星存在液态水的首个确凿证据。他们使用“火星快车探测器”的雷达图像数据,发现火星存在一条12英里长的地下湖泊,充满着液态水。(叶倾城)
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