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难怪找不到!酸性液体或摧毁了火星上存在生命的证据

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 Emma Chou • 2020-09-16 14:31:19 来源:前瞻网 E2150G0

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浩瀚宇宙中,人类是否孤独存在,某个角落会不会有外星生命,科学家们一直在探索这些问题。近日,金星云层中首次探测到大量磷化氢,意味着有生命存在的可能,而此前,科学界一直对火星曾经拥有生命寄予极大希望。

当科学家们热衷于研究这颗红色星球的土壤对于生命迹象意味着什么时,研究人员必须思考一个新的挑战:酸性液体——曾经流淌在火星表面——可能破坏了隐藏在火星含铁丰富的粘土中的生物学证据,这一论点来自康奈尔大学和西班牙Centro de Astrobiologia的研究人员。

研究人员对黏土和氨基酸进行了模拟,得出关于火星上生物物质可能降解的结论。他们在9月15日的《自然科学报告》上发表了一篇论文,题目为“模拟火星绿脱石接触酸碱液体后,限制了有机化合物的保存”。

Alberto G. Fairen是康奈尔大学文理学院天文系的访问科学家,也是通讯作者。

美国宇航局今年7月30日发射的“毅力号”漫游者将于明年2月登陆火星耶泽洛陨石坑;欧洲航天局的Rosalind Franklin探测器将于2022年底发射。“毅力号”将收集火星土壤样本,并在21世纪30年代前将其送到地球。Rosalind Franklin号漫游车将钻进火星表面,收集土壤样本并在原地进行分析。 

在火星上寻找生命时,这颗红色星球的表面粘土土壤是首选收集目标,因为粘土可以保护内部的有机分子物质。然而,过去地表上酸性物质的存在可能削弱了黏土保护之前生命证据的能力。

Fairen说:“我们知道,酸性液体过去曾在火星表面流动,改变了粘土及其保护有机物的能力。”他认为,粘土的内部结构是分层的,在那里生物生命的证据——如脂类、核酸、肽和其它生物聚合物——可以被捕获并完好保存。

在实验室中,研究人员模拟了火星的表面条件,目的是在粘土中保存一种名为甘氨酸的氨基酸,此前这种氨基酸曾暴露在酸性液体中。“我们使用甘氨酸是因为它在地球的环境条件下可以迅速降解。”他说,“它能完美解答我们实验内部情况。”

在长时间暴露于类似火星的紫外线辐射后,实验显示嵌在粘土中的甘氨酸分子发生了光降解。暴露在酸性液体中会抹去夹层空间,使其变成凝胶状的二氧化硅。

“当黏土暴露在酸性液体中,土层崩塌,有机物无法保存。它们被摧毁了。” Fairen 说“我们的论文结果解释了为什么在火星上寻找有机化合物如此困难。”

今年3月,一个由天体生物学家组成的国际小组兴奋地宣布,NASA“好奇号”火星探测器发现的有机分子可能是火星上存在生命的证据。当时论文发表在《天体生物学》杂志上,提出“噻吩” (thiophenes)的存在可能是这颗红色星球上存在古代生命的迹象。“噻吩”是一种在地球上的煤炭、原油和白松露中发现的特殊化合物。

论文第一作者、华盛顿州立大学天体生物学家Dirk Schulze-Makuch表示:“我们发现了噻吩产生的几种生物学途径,似乎比化学途径更有可能,但我们仍需要证据。” “如果你在地球上发现了噻吩,那么你会认为它们是生物的,但在火星上,证明这一点的门槛要高得多。”

在10年多一点的时间里,火星探测器采集的土壤样本将被送回到地球上,也许届时能弄清楚这一切。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

原文来源:

https://phys.org/news/2020-09-difficulty-evidence-life-mars.html

https://futurism.com/scientists-nasa-found-evidence-ancient-life-mars

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