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火星發現有機分子 NASA宣布在火星上發現3種有機分子怎么回事

2018-06-08 23:15:49來源:觀察者網編輯:小夢
摘要:火星發現有機分子NASA宣布在火星上發現3種有機分子怎么回事

 據美國國家航空航天局(NASA)網站6月8日消息,NASA于當地時間6月7日下午兩點舉行新聞發布會,公開了火星新發現——好奇號火星車在接近火星地表處一塊有30億年歷史的沉積巖中發現了有機分子,說明火星可能曾存在遠古生命;發現火星大氣中的甲烷含量存在季節性波動現象這些新證據與尋找火星上當前生命有關,這些新證據與尋找火星上當前生命有關。雖然這些發現不一定是生命本身的證據,但對于未來探索地球表面和地下的任務來說,這些發現是一個好跡象。

NASA網站截圖

這些新發現均發表在6月8日的《科學》雜志上。

有機分子含有碳和氫,也可能包括氧、氮和其他元素。雖然有機分子通常與生命有關,但也可以由非生物過程創造,也不一定是生命的指示物。

“有了這些新發現,火星告訴我們要堅持下去,繼續尋找生命的證據,”位于華盛頓的NASA總部科學任務理事會的副主管托馬斯·祖布臣(Thomas Zurbuchen)說。“我相信,我們正在進行的和計劃中的任務,將解開這個紅色星球上更多令人驚嘆的發現。”

“好奇號還沒有確定有機分子的來源,”NASA戈達德太空飛行中心的珍妮弗·艾根布羅德(Jennifer Eigenbrode)說。“無論它保存著遠古生命的記錄,是生命的食物,還是在沒有生命的情況下存在,火星物質中的有機物都保存著關于行星狀況和過程的化學線索。”

好奇號火星車 圖片來自NASA網站

盡管今天的火星表面不適合居住,但有明確的證據表明,在遙遠的過去,火星的氣候允許我們所知的生命的重要組成部分——液態水在火星表面聚集。來自“好奇號”的數據顯示,數十億年前,蓋爾環形山內的一個水湖包含了生命所必需的所有成分,包括化學成分和能源。

“火星表面暴露在宇宙輻射中。輻射和刺激性化學物質均可使有機物分解。”艾根布羅德指出,“此次能在火星宜居時期形成的沉積巖的頂端5厘米中發現遠古有機分子,對我們來說是個很好的兆頭。在未來任務中,我們將繼續向下挖掘,借此進一步了解火星上有機分子的來源。”

季節性的甲烷釋放

在第二篇論文中,科學家們描述了在火星大氣中發現的甲烷在近3個火星年(約6個地球年)的時間里的季節性變化,“好奇號”火星儀器套件的樣本分析檢測到了這種變異。

這些甲烷也許來自水與巖石發生的化學反應,但科學家尚未排除與生物有關的可能性。此前,科學家僅在火星大氣中發現過以大規模、無規律的羽狀噴流形式存在的甲烷。而此次的新發現顯示,蓋爾撞擊坑中所含的少量甲烷會在溫暖的夏季有所增加、達到峰值,然后在冬季再度下降,年年如此。

這一發現十分重要,因為它將有助于縮小甲烷可能的來源范圍。地球上的甲烷主要與生物活動有關,來自濕地、農田、牲畜等等。目前還無法確認火星上的甲烷是否與生物有關。但此次發現的甲烷季節性波動也許能排除部分地質學上的解釋。

“這是我們第一次在對甲烷的觀測中發現某種重復性現象,因此有助于我們對它的了解。”第二篇論文的主要作者、NASA噴氣推進實驗室的克里斯·韋布斯特(Chris

Webster)指出,“這都要歸功于好奇號的‘長壽’。沒有它的長期服役,我們就無法發現這一季節性變化規律。”

發現有機分子

為了識別火星土壤中的有機物質,好奇號從蓋爾隕石坑的四個地區對被稱為“泥巖”的沉積巖進行了樣本鉆取。這個“泥巖”是數十億年前從古湖底堆積的淤泥中逐漸形成的。火星樣本分析儀對巖石樣本進行了分析,火星樣本分析儀用烤箱加熱樣本(溫度超過500攝氏度),從粉末巖石中釋放有機分子。

火星樣本分析儀測量了從泥巖樣品中分離出來的小有機分子——不容易蒸發的較大有機分子的碎片。根據艾根布羅德的說法,這些碎片中有些含有硫,這可能有助于保護它們,就像硫被用來使汽車輪胎更耐用一樣。

研究結果還表明,有機碳濃度約為百萬分之10或更多。這接近于在火星隕石中觀測到的量,比以前在火星表面探測到的有機碳多100倍。發現的一些分子包括噻吩類、苯、甲苯和小的碳鏈,如丙烷或丁烯。

2013年,火星樣本分析儀在蓋爾撞擊坑最深處的巖石中發現了一些含氯有機分子。此次新發現進一步豐富了在火星遠古湖泊沉積物中發現的分子種類,也有助于解釋這些分子為何得以留存至今。

此次在火星大氣中發現甲烷、并在接近地表處發現遠古時期保留下來的有機分子后,科學家們的信心大大加強,相信NASA的2020火星漫游車和歐空局的“火星太空生物”(ExoMars)漫游車還將在火星表面和淺層地表中發現更多有機物。

“這些發現能說明火星上存在生命嗎?”NASA火星探測項目首席科學家邁克爾·梅耶(Michael Meyer)反問道,“我們還不清楚。但這些結果顯示,我們正走在正確的軌道上。”


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