近日有媒體報道說,最新公布的“好奇號”火星探測車的照片中疑似有個“人影”!雖然很多網友認為這更像是巧合甚至可能是造假,不過,科學家發現火星生命新証據的各種報道近兩年確實不絕於耳。火星上到底發現了什麼?這些發現究竟有什麼意義?我們離火星生命的真相,還有多遠?
幾百年以來
人類一直都有火星情結
“地球很危險,你還是回火星去吧!”周星馳的這句經典台詞,道出了人類的火星情結。1609年伽利略第一個使用望遠鏡看到了這顆紅色星球。幾百年來,人類一直對這個太陽系中最像地球的行星抱有強烈的興趣,認為它是最有可能存在外星生命的星球。100多年前,人們甚至普遍相信確有“火星人”存在,科學家們還設想了發射摩爾斯電碼等多種方式要與他們進行通訊交流。而1938年由科幻小說改編的廣播劇《世界大戰》播出時,無數美國人竟然以為火星人真的入侵地球了,以致於一度出現大面積恐慌……
隨著科技的進步,人類對火星的探索早已不再停留於對火星隕石的研究。在過去的幾十年裡,美國、前蘇聯,以及中國、印度等多個國家,先后向這個紅色星球發射了40多顆探測器。1976年,最早的著陸探測器從火星表面發回照片,顯示那裡是一片不毛之地,似乎只是一個寒冷、貧瘠、干燥、顯然死掉了的行星。然而,也是在同一時期,科學家在地球海洋底部的深海熱泉裡發現了極端微生物的存在,這証明生命可以適應各種環境。
那麼,在遠古時代火星是否有適合生存的環境、是否有過生命活動?這一系列問題成為后來陸續到訪火星的探測器的最核心使命。
雖然困難重重,人類對火星的認知還是在不斷加深。1996年發射的“火星全球探勘者號”發回的測繪數據顯示,火星北部曾經存在一個大洋﹔2003年發射的“機遇號”找到表面曾存在液態水的“可靠証據”,它的雙胞胎兄弟“勇氣號”則發現了鹽層……
眼下或圍繞或登陸的火星探測器中,正在火星地面行走的“好奇號”無疑是佼佼者。2012年8月,美國國家航空航天局(NASA)新一代火星探測器——“好奇號”火星探測車,在經歷了8個多月的太空旅行后,成功著陸在火星表面。總投資高達25億美元的“好奇號”上有著強大而齊全的載荷裝備,而依靠這個“超級實驗室”獲取的科學成果,近兩年科研人員已在美國《科學》雜志上發表了數十篇文章,推出了火星上確實可能存在過生命的一系列新証據。
“好奇號”到底發現了什麼?
水是生命之源與生存之本。如果探測到火星有水存在的証據,則可以加強火星生命探尋的科學依據。尋找水並探尋火星上可能存在的生命痕跡,正是“好奇號”成功登陸火星后最核心的科學使命。
曾經有宜居的湖泊河流
根據NASA於2013年12月9日公布的“好奇號”探測車拍攝到的火星蓋爾環形山圖像數據,研究者認為,火星蓋爾隕石坑曾經存在一個非常適宜火星生物圈存活的湖泊。它存在於36億年前,續存時間長達數萬年甚至更久。當時,地球上的原始生命形式剛剛踏上它們的進化歷程。火星的這處湖泊具有多個適合生命存活的特點,如其水體平靜,水質既不過於偏酸、也不偏咸,且擁有豐富的、維持生物生存所需的化學成分等。
在火星的蓋爾隕石坑中發現的光滑的小塊鵝卵石,則成為迄今有關遠古火星存在河流的最確切証據。其形狀和大小顯示它們應該是被水流長期沖刷、磨蝕而成。而要沖刷形成這樣尺寸的光滑鵝卵石,河流深度應介於0.03至0.9米,流速則介於每秒0.2至0.75米。
研究人員表示,這一成果支持了此前所作假設,即很久以前火星上的環境比現在溫暖、潮濕,可能適合原始微生物的生存。
去年8月公布的幾幅“好奇號”發回的照片上,不僅可以清晰看到夏普山底部呈現出均勻分層的岩石,還從不同角度証明,蓋爾隕石坑從前可能是個湖泊。專家認為,這座湖泊非常大,也許存在了數百至上千萬年,不僅為沉積物逐漸形成夏普山提供了充足時間,也為生物產生和繁衍提供了充足時間。而位於火星隕石坑裡的夏普山或許就是由湖泊的沉積物長期堆積、風化而成。這一發現成為火星地質歷史上曾存在流動水的又一有力証據。
土壤中可以分解出水分
2013年9月26日,有研究人員在《科學》雜志上報告稱,他們利用“好奇號”攜帶的樣本分析儀,將其登陸火星后獲得的第一鏟細粒土壤加熱到835℃的高溫,結果分解出水、二氧化碳以及含硫化合物等物質,其中水的重量約佔2%。專家稱,這是“最令人激動的結果之一”。這意味著,今后如果有人登上火星,隻需在火星表面鏟起土壤,然后經過加熱,就可獲得水。
最近研究人員又發現,火星上的古老沉積岩與地球上微生物“塑造”的岩層結構之間,在形態上“具有驚人的相似性”。這些獨特的形態包括侵蝕殘余、凹穴、圓頂、卷筒、坑、碎片和裂縫。更重要的是,在地球上,隨著微生物席形成、生長、干涸、開裂,然后重新生長,沉積構造也會發生相應的變化。而火星岩石的分布模式與地球微生物席成因構造隨時間的改變也是相一致的。這一研究結果再次暗示,這顆紅色星球早期可能有生命存在。當然,要最終確認還需等待取樣返回地球。
大氣有來源未知的甲烷
除了水,適於生命存在和繁衍的環境還需要支持生命新陳代謝的有機碳和能量來源。甲烷是最簡單的碳氫化合物,地球上90%至95%甲烷都是生物成因。因此,當上個月NASA宣布,“好奇號”樣本分析儀檢測到火星大氣中含有極微量的甲烷時,盡管研究人員強調其來源還未能最后確定,世人還是為之激動不已。
研究人員通過分析二氧化碳和水中的氫、碳和氧的比例還發現,火星其實也曾溫暖濕潤,也曾有厚厚的大氣層。然而,約40億年前,火星上或許發生過大變動,導致環境劇變,這可能是由於火山噴發,也可能是猛烈的太陽風帶走大部分大氣等因素。不過,自那時以來,火星大氣基本穩定,至今變化不大。
有一天,你我也可能成為“火星人”?
作為太陽系中最像地球的行星,探索火星生命的奧秘,也是我們了解地球過去和未來的一個窗口。科學家們發現火星曾存在海洋、湖泊,有著與地球類似的磁場,大氣層亦保護著這個星球。不過在幾十億年的時光中,火星的大氣層、磁場、液態水都消失了。這不免讓人擔心,未來地球是否會經歷火星上曾發生的這一切?如果答案是肯定的,對於人類將是滅頂之災。
萬一真有那一天,人類能否邁出“星際移民”的第一步?而移民火星,從目前的研究成果來看,並不完全是痴人說夢。水是生命之源,火星上已被証實存在其他形式的水。解決了水的問題,就有了破解其他難題的可能。比如,可以通過溫室效應、生物手段等對火星進行改造,使之成為適宜地球生命居住的星球。
根據《科技日報》《北京日報》《南方日報》等綜合整理
(來源:南京日報)