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科学家称火星地下数亿年前或已有生命存在 (图)

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发表于 2018-10-3 13:53:01 | 显示全部楼层 |阅读模式
來源:参考消息网

美媒称,几十年来,科学家一直在火星表面搜索远古生命的迹象,不过通过更深入一点的挖掘,他们在意想不到的位置发现了具有历史意义的宜居区。据美国《发现》月刊网站9月25日报道,在扩大搜寻范围后,一个研究小组发现,这颗红色行星的古老表面下可能从数亿年前就开始有微生物生命存在了。
  通过从水中借用氢电子,微生物可以拥有足够的能量,不仅能在地下存活,而且能在表面以下数英里的位置茁壮生长。如果属实,未来的任务可能是搜索如今已经暴露的地下区域,并有可能彻底证明火星生命的存在。
  这项研究由美国布朗大学的研究人员领导,研究结果发表在《地球与行星科学通讯》上,灵感来自地球上的一个奇怪现象。在地球上,大量的地下微生物群落生活在黑暗中,它们无法获得太阳的化学能量——地球上大多数有机体的唯一能量来源。不过,这些有魄力的细菌通过从渗入地下的水分子中获取氢电子来设法生存,这一过程产生了足够它们生存下去的能量。
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报道称,火星目前显然没有维持生命所需的地表水,但由于有历史上存在流水的明显迹象,它很可能过去有地表水。理论上,那里也可能存在类似的微生物。尽管条件恶劣,但火星极其稀薄的大气层和强烈的辐射实际上会支撑这些生态系统。当辐射抵达地表水时,它启动了一个被称为“辐射分解”的过程,即水分子分解为氢和氧。一旦水分子被分解,微生物就可以很容易地利用分子氢来为自身的生存提供燃料。
  为了确定这些地下群落是否存在,研究小组考察了三个不同的因素。首先,他们利用来自美国航空航天局(NASA)“奥德赛”火星探测器的加玛射线光分计的数据绘制出火星外壳中钍、钾和铀的丰度图。这些元素在分解时发出辐射,启动辐射分解过程。它们还会以恒定的速率衰变,因此通过计算它们目前的丰度,就可以估算出整个历史中的辐射量。
  嵌入式湖床和干涸的河流告诉我们,不缺少暴露在辐射下的水,但研究小组仍需弄清楚其中有多少渗入了地下。为此,研究人员利用密度测量来判断火星外壳的渗透性如何,从而可以估算出有多少氢渗入地下。最后一步是寻找温度适宜的地下区域。他们利用地热和气候模型来研究哪些区域的温度高到足以容纳液态水,但又不至于造成来自火星内核的热量损害生态系统。
  在把这些因素加在一起后,研究人员发现,大约40亿年前,火星的地下充满了足够让微生物存活数亿年的氢。他们的模型显示,生态系统向地下延伸了数英里,能够承受比预期更温暖和更凉爽的环境。事实上,厚厚的冰层实际上把氢分子困在地下,使极寒地区成为饥饿微生物的理想家园。
  研究报告的第一作者、布朗大学的杰西·塔尔纳斯在一份新闻稿中说:“人们认为,火星早期的寒冷气候对生命有害,但我们所显示的是,在寒冷的气候中,实际上有更多的化学能供给地下生命。我们认为,这可以改变人们对气候和火星上过去生命之间关系的看法。”
  报道称,不过,仍有许多因素需要考虑。这项研究假定火星上的微生物与地球上的微生物很像,但它们的行为可能完全不同。此外,火星上是否存在任何生命仍然是一个未知数,但是表明火星上有足够的能量供给生存是在那里存在外星生命的另一个充满希望的迹象。
  不过,证明这一理论的唯一方法是研究目前暴露的地下区域,比如深陨石撞击坑。幸运的是,NASA的“火星2020”漫游车将很快前往火星,并将利用这些新数据继续人类对火星生命永无止境的探索。



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