“金属探测器响了”：毅力号火星车的新发现为火星生命探寻带来新线索

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Space.com：“金属探测器响了”：毅力号火星车的新发现为火星生命探寻带来新线索

火星至今仍未给出生命存在的确凿证据，但却带来了一个全新的谜团。

在火星耶泽罗陨石坑（Jezero Crater）西缘，NASA的“毅力号”火星车一直在探索一条名为内雷特瓦谷（Neretva Vallis）的古老河谷，这条河曾经汇入一个巨大的火星湖泊。

就在这里，它发现了一个令人着迷的目标：一块箭头形的岩石，被昵称为“谢亚瓦瀑布”（Cheyava Falls），表面点缀着黑色“罂粟籽”般的小颗粒，并环绕着豹纹状斑点。

进一步分析发现，这些奇特的斑纹中富含有机碳、铁、磷和硫。

更令人震惊的是，科学家检测到了磷酸亚铁矿（vivianite）和硫化亚铁矿（greigite）的迹象。在地球上，这两种矿物通常通过“氧化还原反应”形成，这种电子交换过程是所有生命的基础。植物依赖它进行光合作用，人类和动物靠它从食物中提取能量，微生物则利用它在缺氧环境下“呼吸”金属。

研究团队指出，这些化学特征在地球上往往是生命的“指纹”，但在火星上仍只能说“或许”，这些痕迹可能源于生命活动，也可能是非生物过程造成。不论哪种情况，它们都显示出与以往所见完全不同的火星化学反应。

纽约石溪大学（Stony Brook University）的地质学家休罗维茨（Joel Hurowitz）说：“无论起源为何，这种化学性质都与过去20至25年火星探测中看到的完全不同。”

他补充说，即便这些反应与生命无关，也可能揭示出“此前未想到的有利于生命起源的化学过程”，同时提醒科学界警惕自然界可能造成的“假生命信号”。

火星过去的窗口

火星表面通常讲述的是“氧化”的故事：数十亿年前，铁与氧反应，在当时仍有液态水和稠密大气的条件下，形成如今覆盖全球的红色铁锈层。然而在“谢亚瓦瀑布”岩层中，毅力号发现了通过“还原”反应形成的矿物——也就是铁和硫获得电子，而不是失去电子。

氧化还原反应之所以引人关注，是因为它们在低温下自然进行得极慢，而其中蕴藏的能量正是生命的理想燃料。生命通过酶的作用加速这些反应，从而获取能量。

德州农工大学（Texas A&M University）的地生物学家泰斯（Mike Tice）说：“所有生命都必须从环境中获取能量。地球上的生命很早就学会利用氧化还原反应来做到这一点。”

在火星上看到这种化学反应的迹象，就意味着类似的过程或许曾支撑过某种生命形式的存在。

泰斯说：“我们认为，无论在哪里诞生的生命，大概率都会通过氧化还原反应来获取能量。”因此，在古老岩石中寻找这种反应的化学“指纹”，尤其是那些明显比纯粹非生物反应更快的迹象，是寻找远古生命的关键策略。

毅力号发现的硫化亚铁矿（特别是在“豹纹斑点”中）因此尤为重要。

泰斯指出，在低温条件下非生物的硫化物生成极为缓慢，“几乎不会在这些岩石经历的温度下发生”。这也正是这种反应既能支持生命、又能作为生命潜在证据的原因。

虽然这些岩石已有超过35亿年历史，非生物化学过程有足够时间留下“假生命痕迹”，但“谢亚瓦瀑布”岩石并没有被高温或高压改造过，却仍含有明显的硫化物，这种反常现象让科学家保持了对生命起源可能性的开放态度。

亚利桑那大学天文学家英佩（Chris Impey）表示：“这只是间接证据，还不足以让人相信火星真的有生命。”

洛厄尔天文台（Lowell Observatory）科学主任范贝勒（Gerard van Belle）也同意：“这还不是‘确凿证据’。关键问题是，这些迹象究竟来自生命活动，还是非生物化学？”

不过，这些氧化还原反应留下的矿物如同时间胶囊，保存了形成时环境的线索，例如是否有水流通过、氧气浓度高低、以及当时是否存在生命可利用的能量源。

“光明天使”（Bright Angel）泥岩与耶泽罗其它岩石相比，化学性质也十分独特。它氧化程度更高，镁和钙含量明显减少，与地球上长期被雨水侵蚀的土壤相似。这反映出火星气候和大气在湖泊沉积形成过程中曾发生变化。休罗维茨说：“光明天使地层为我们展示了火星环境变化的新维度，表明气候可能经历剧烈波动，但仍有能力在这些时期维持可居住条件。”

目前，毅力号已从“谢亚瓦瀑布”岩层钻取样本并储存，等待未来的“火星样本返回”（Mars Sample Return, MSR）任务送回地球。但这一计划目前进展困难，成本超支且面临被取消的风险。

休罗维茨表示，若样本成功返回，他最想立即进行同位素分析，比较岩石中铁、硫、碳的轻重同位素比例，以判断这些氧化还原反应是否涉及生命。

范贝勒补充说，将未受污染的样本带回地球，将极大推动生命化石形态的研究，避免过去如“阿伦丘84001号”陨石那样的争议。

泰斯说，两年前若有人问他火星是否有生命，他会回答“我们还没有足够的证据”。

但现在情况不同了，“毅力号让我们第一次有了真正的线索，可以据此提出假设、设计新观察，这让我非常兴奋。”

他把这一刻比作寻宝：“就像金属探测器响起，你挖出了闪亮的东西。你还不知道那是什么，但至少，你已经找到了值得研究的宝藏。”










来源：

https://www.space.com/astronomy/ ... ch-for-life-on-mars

By Sharmila Kuthunur published 2 days ago

dootbear

本文要点：

1. 毅力号在火星耶泽罗陨石坑发现含有机物和特殊矿物的岩石，为生命迹象提供新线索。

2. 岩石中检测到的磷酸亚铁矿，和硫化亚铁矿通常由生命相关氧化还原反应形成。

3. 这些反应可能揭示生命前化学过程，也提示自然过程可产生“假生命信号”。

4. 光明天使地层显示火星环境可能经历气候变化，但仍具可居住潜力。

5. 科学家计划通过样本返回任务分析同位素组成，以判断是否涉及生命活动。

6. 研究者称这只是“线索”而非证据，但让人类首次看见火星生命探索的希望。

阿麟

这个有趣，希望能集结人类的智慧多探索未知的宇宙。

blahblah

这个好像和祝融号的任务相似，希望这个发现能得到祝融号的验证，或反驳。