北京
來源 | 新科學家
作者 | Alex Wilkins
NASA的“毅力號”火星車最近在火星杰澤羅隕石坑里有了新發現——一塊布滿斑點的巖石中藏著復雜的含碳大分子，這種物質在地球上往往是遠古微生物留下的“化學化石”，但科學家謹慎表示，現在就斷定這是火星生命存在的證據還為時過早，畢竟這類物質也可能來自沒有生命的隕石。
故事要從2024年說起。當時，“毅力號”駛入了一片名為“亮天使”的巖層區域，這里緊挨著一條疑似遠古河床的痕跡——科學家認為，數十億年前，這條河流曾源源不斷地向杰澤羅隕石坑內的湖泊注水，是一片極有可能孕育過生命的“風水寶地”。很快，火星車拍攝的照片就引起了大家的注意：幾塊巖石表面布滿了奇特的斑點，有的像豹紋，有的像黑芝麻粒，NASA的科學家干脆給它們起了“豹斑”和“罌粟籽”的綽號。這些深色的圓形斑點大小不超過1毫米，和地球上遠古微生物活動留下的痕跡幾乎一模一樣，雖然不能完全排除非生物成因，但它們已經是目前火星潛在古生命證據里的“頭號選手”。不過此前，科學家一直沒搞清楚這些斑點的具體化學成分，也不知道它們在“亮天使”巖層中分布得有多廣。
美國宇航局的“毅力號”火星探測車停在一塊巖石旁，巖石上的痕跡類似于微生物留下的特征（NASA/JPL-Caltech/MSSS）
好在“毅力號”攜帶的SHERLOC儀器派上了用場——這臺設備能通過紫外線激光的反射光譜識別巖石中的各種元素和化合物。如今，亞利桑那州圖森市行星科學研究所的阿什利·墨菲和同事用SHERLOC完成了分析：不僅在帶斑點的巖石表面找到了被稱為“大分子碳”的復雜含碳化合物，還在同一巖層里相距約100米的另一塊巖石中也發現了同樣的成分。墨菲解釋道，在地球上，大分子碳經常出現在極為古老的巖石中，有時候甚至是遠古微生物存在過的唯一有機證據，“在火星和其他天體上找到這類有機大分子，能幫我們判斷那里是否曾經具備支持生命誕生的化學原料和環境條件”。
當然，發現碳化合物不等于找到了生命。倫敦威斯敏斯特大學的劉易斯·達特內爾提醒，這類物質在隕石等無生命環境中也很常見，不能單憑它的存在就推斷生物起源。不過這次的研究還有另一個關鍵線索：這些碳化合物和碳酸鹽、硫酸鹽礦物伴生在一起，而這兩類礦物通常形成于富水環境——這剛好契合了生命誕生的基本條件之一。達特內爾認為，這幫我們進一步明確了這些有機物的地質背景。其實杰澤羅隕石坑曾經有水這件事，科學家早有推測，所以在這里找到含碳化合物本身并不意外，但NASA噴氣推進實驗室的凱爾·烏克特強調，這是人類第一次在火星巖石表面發現大分子碳，說明它的穩定性可能遠超此前在火星上發現的其他含碳化合物。更讓團隊驚訝的是，這類物質在“亮天使”區域的泥巖中分布得十分廣泛，而在隕石坑的其他地方并沒有這樣的現象。達特內爾覺得這是個好兆頭：“這次探測證實，像這類大分子碳沉積物這樣的復雜有機物，可以在火星環境中保存非常長的時間，這對我們尋找遠古生命跡象很有幫助。”
不過目前的觀測還留著一個關鍵懸念：SHERLOC儀器只能確認這些物質的“高碳屬性”，卻沒法解析它們的具體分子結構。英國愛丁堡大學的肖恩·麥克馬洪說，要想真正判斷這些巖石里的碳是否來自生物，必須把樣本帶回地球做更細致的分析才行。畢竟目前已知的生命只存在于地球，而宇宙中存在大量系外行星，其中不少和地球環境相似，人類對“我們是否孤獨”這個問題的探索，才剛剛邁出了新的一步。
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