红色行星上的新发现离生命有多远

自从探索宇宙开始，人类就对外星生命感到好奇。宇宙中生命的存在充满了无限的可能性，但毫无疑问，碳基生命是唯一熟悉的生命形式。寻找水和有机物已经成为寻找外星生命的一项重要任务，这也是事实。最近，美国国家航空航天局(美国航天局)宣布，火星探测器“好奇号”发现了有机物存在的确凿证据:通过加热分析的物质含有碳、硫、氢、可能还有氮和氧等元素，长期观察也证实了火星表面甲烷的周期性变化。这意味着人类可能会向发现外星生命迈出另一步。在火星上呆了近六年后，“好奇号”终于在有机物发现方面取得了初步进展，但在火星上寻找有机物的工作早在20世纪70年代就开始了。1975年8月和9月，美国先后启动了“海盗1号”和“海盗2号”调查。大约一年后，两个探测器的着陆器相继成功着陆火星表面，开启了火星着陆探索的新阶段。虽然两个探测器都携带了专门用于分析有机物的科学仪器，但不幸的是，没有发现有机物的迹象。然后，在几次探测器着陆失败的阴影下，“好奇号”于2012年8月成功降落在火星的盖尔陨石坑。盖尔陨石坑位于火星赤道以南，接近5000米的高空。科学家们普遍认为，35年前这片洼地曾是一个湖泊。后来，随着火星气候的变化，它逐渐干涸，留下了现在的泥岩和沉积河床。它可以说是寻找生命痕迹的风水宝地。然而，好奇号的发现之旅并不顺利。2015年，“好奇号”首次对火星上的有机分子进行了初步探索，并在火星样品分析仪器(SAM)中发现了加热到800摄氏度以上的土壤样品中含碳化合物的证据。但是后来研究人员发现一些富含碳的化学物质从萨姆泄露出来，这可能会污染附近的样本。最近，发表在《科学》杂志上的两篇论文分析了好奇号在过去六年中收集的数据，并给出了更多有机物质存在的确凿证据。有机物可以在没有生命的情况下产生。两项激动人心的研究不仅发现了噻吩、苯和甲苯等有机分子，而且萨姆还发现，通过对火星大气的5年追踪和分析，火星北半球夏季甲烷含量达到最高水平。一年中的最高水平大约是最低水平的两到三倍。"有机物是生命的前提和基础."中国科学院南京地质古生物研究所研究员朱说，目前地球上所有已知的生命都无法与含有碳、氢、氧等元素的有机物质分离。甲烷作为一种基本的有机物质，可以在没有生命参与的情况下通过水岩反应产生。然而，微生物作用产生的甲烷是地球上甲烷的主要来源，广泛存在于自然界。甲烷、天然气和其他主要成分是甲烷。然而，有机物的产生可能与生命活动无关。中国科学院地质与地球物理研究所的研究员林说，现在有机物可以通过合成形成，这表明有机物可以通过无生命的参与产生。此外，还有另一个重要证据表明，在一些陨石中发现的有机物被证明是没有生命参与的过程的产物。在许多星云中，我们也发现了有机物质存在的证据，这是没有生命参与的有机物质的生产过程。尽管尚不确定古代有机物和甲烷的季节变化是否与生命有关，但许多研究者对此持积极态度。中国科学院大学地球与行星科学学院副教授郭建伟介绍说，“将过去与现在进行比较”是古生物学研究的一个基本原则，这意味着用今天发现和证实的自然规律和知识来解释古代自然现象。因此，当我们推测地球上生命的起源时，我们也将考虑是否可以假定古代含碳有机痕迹代表原始生命。“结论是肯定的。”郭建伟认为，因为如果没有生命活动，地球上的有机物在早期地球的恶劣环境中被无机物自发合成的概率很低，即使合成，也会很快分解，所以被发现的概率更低。因此，只要能找到可靠的有机物质，生命的可能性就相对较高。值得注意的是，这次检测到的有机物含量大约是以前的100倍。郭建伟认为，通过类比，今天火星上的恶劣环境与地球早期非常相似。因此，如果发现丰度较高的有机物，可以推断生命的形成是有基础的，特别是丰度较高的有机物的生存可以通过持续的生命活动来维持。朱认为，虽然有机物的发现不能说火星上有生命或有生命的存在，但它表明火星上存在与生命有关的有机物。甲烷的季节性变化可能是发现外星生命的重要线索。他介绍说，甲烷本身不能由生命过程产生，但火星上甲烷的季节性变化表明，随着环境的变化，甲烷可能会定期在火星表面产生，这并不排除生命活动的可能性。(翟东东)