在火星上尋找外星人。 如果有生命的話，也許它能倖存下來？

火星擁有生命存在所需的一切。 對火星隕石的分析表明，火星表面下存在可以維持生命的物質，至少是以微生物的形式。 在一些地方，陸地微生物也生活在類似的條件下。

最近，布朗大學的研究人員研究 火星隕石的化學成分 - 從火星拋出並最終落在地球上的岩石碎片。 分析表明這些岩石可以與水接觸。 產生化學能它允許微生物生存，就像在地球深處一樣。

研究隕石 據科學家稱，它們可能構成很大一部分的代表性樣本 火星地殼這意味著地球內部的很大一部分適合生命維持。 “對地表以下各層進行科學研究的重要發現是 火星上凡是有地下水的地方有很大的機會獲得足夠的 化學能源維持微生物生命，”研究小組負責人傑西·塔納斯在一份新聞稿中說。

在過去的幾十年裡，人們發現地球上的許多生物體生活在地表深處，無法接觸到光，只能從水與岩石接觸時發生的化學反應產物中獲取能量。 這些反應之一是 放射分解。 當岩石中的放射性元素導致水分子分裂成氫和氧時，就會發生這種情況。 釋放的氫氣溶解在該地區的水中和一些礦物質中，例如 黃鐵礦 吸收氧氣形成 硫.

它們可以吸收溶解在水中的氫，並通過與硫酸鹽中的氧反應將其用作燃料。 例如，在加拿大 基德溪礦 (1) 這些類型的微生物在近兩公里深的水中被發現，那裡的陽光已經超過十億年沒有照射過。

1. 波士頓動力機器人探索礦山

基德溪

W 火星隕石 研究人員發現了輻射分解所需的物質，其數量足以維持生命。 因此，古代殘骸遺址至今基本保持完好。

早期研究表明 活躍地下水系統的痕跡 在這個星球上。 此類系統今天也很可能仍然存在。 例如，最近的一項研究表明， 冰蓋下可能存在地下湖。 到目前為止，地下勘探將比勘探更加困難，但是，根據文章作者的說法，這並不是我們無法應對的任務。

化學線索

在1976年 美國宇航局維京號 1 (2) 登陸Chryse Planitia平原。 它成為第一個成功登陸火星的著陸器。 “當我們收到維京人在地球上留下雕刻痕蹟的照片時，我們得到了第一個線索，這通​​常是由於下雨造成的，”他說。 亞歷山大·海耶斯康奈爾大學天體物理和行星科學中心主任接受 Inverse 採訪。 “他早已出現在火星上 液態水誰雕刻了表面並 他填滿了火山口，形成了湖泊“。

維京人 1 和 2 他們在船上設有小型天體生物學“實驗室”來進行探索性實驗。 火星上有生命的痕跡。 標記噴射實驗涉及將火星土壤的小樣本與含有營養液和一些物質的水滴混合。 活性炭 研究可以形成的氣態物質 火星上的生物體.

土壤樣本研究顯示新陳代謝跡象但對於這一結果是否是火星上存在生命的明確跡象，科學家們存在分歧，因為這些氣體可能是由生命以外的物質產生的。 例如，它還可以通過產生氣體來活化土壤。 維京任務進行的另一項實驗尋找有機物質的痕跡，但一無所獲。 四十年後，科學家們對這些最初的實驗持懷疑態度。

1984 年 XNUMX 月，V. 艾倫·希爾斯 在南極洲發現了一塊火星。 重約四磅，很可能來自火星，然後一次古老的碰撞將其從表面升起。 紅色星球到地球.

1996 年，一群科學家觀察了一塊隕石碎片的內部，並取得了驚人的發現。 在隕石內部，他們發現了類似於微生物形成的結構 (3) 發現得好 有機材料的存在。 火星上存在生命的最初說法尚未被廣泛接受，因為科學家們找到了其他方法來解釋隕石內部的結構，認為有機物質的存在可能導致了來自地球的物質的污染。

3. 火星隕石的顯微照片

2008 年星期二 鬼鬼祟祟的精神 在古謝夫隕石坑的火星表面偶然發現了一個奇怪的形狀。 該結構因其形狀而被稱為“花椰菜”(4)。 地球上就是這樣 二氧化矽的形成 與微生物活動有關。 有些人很快就認為它們是由火星細菌形成的。 然而，它們也可以通過非生物過程形成，例如 風蝕.

近十年後，歸 NASA 所有 好奇心激光手術 在鑽探火星岩石時發現了微量的硫、氮、氧、磷和碳（重要成分）。 火星車還發現了硫酸鹽和硫化物，這些硫酸鹽和硫化物可能在數十億年前被用作火星上微生物的食物。

科學家認為，原始形式的微生物可能已經找到了足夠的能量 吃火星岩石。 這些礦物質還表明了水從火星蒸發之前本身的化學成分。 海耶斯表示，人們飲用它是安全的。

4火星“花椰菜”被拍到

精神漫遊者

2018年，好奇號還發現了更多證據 火星大氣中存在甲烷。 這證實了軌道飛行器和漫遊車早期對微量甲烷的觀測結果。 在地球上，甲烷被認為是生物特徵和生命跡象。 氣態甲烷在生產後不會持續很長時間。分解成其他分子。 研究結果表明，火星上的甲烷含量隨著季節的變化而增加或減少。 這使得科學家更加相信甲烷是由火星上的生物體產生的。 然而，其他人則認為可以使用尚不可知的無機化學在火星上產生甲烷。

今年XNUMX月，美國宇航局宣布，根據火星樣本分析（SAM）數據的分析， 好奇號上的便攜式化學實驗室火星上可能存在有機鹽，這可能提供進一步的線索 紅色星球 一旦有生命。

根據《地球物理研究雜誌：行星》上有關該主題的出版物，火星表面沉積物中可能富含鐵、鈣、鎂的草酸鹽和乙酸鹽等有機鹽。 這些鹽是有機化合物的化學殘留物。 計劃 歐洲航天局 ExoMars 漫遊車具有鑽探深度約兩米的能力，將配備所謂的 戈達德儀器他們將分析火星土壤深層的化學成分，並可能更多地了解這些有機物質。

新型火星車配備尋找生命痕蹟的設備

自 70 年代以來，隨著時間和任務的推移，越來越多的證據表明 火星在其早期歷史中可能存在生命當地球還是一個潮濕、溫暖的世界時。 然而，到目前為止，所有發現都沒有提供令人信服的證據證明火星生命的存在，無論是在過去還是現在。

從 2021 年 XNUMX 月開始，科學家們希望找到這些假設的早期生命跡象。 與它的前身好奇號火星車（搭載 MSL 實驗室）不同，它配備了搜索和發現此類痕蹟的能力。

毅力刺痛了湖的火山口寬約40公里，深約500米，是位於火星赤道以北盆地中的一個隕石坑。 Jezero Crater 曾經有一個湖泊，據估計在 3,5 至 3,8 億年前就會乾涸，這使其成為尋找可能生活在湖水中的古代微生物痕蹟的理想環境。 毅力號不僅將研究火星岩石，還將收集岩石樣本並將其存儲起來，以供未來返回地球的任務使用，並在實驗室中對其進行分析。

5. 毅力號火星車上 SuperCam 操作的可視化。

生物特徵狩獵 處理流動站的一系列相機和其他工具，特別是 Mastcam-Z（位於流動站的桅杆上），它可以放大以探索科學上有趣的目標。

任務科學團隊可以將儀器投入運行。 超級相機持久性 將激光束對準感興趣的目標 (5)，從而產生一小團揮發性物質，可以分析其化學成分。 如果這些數據有希望，對照組可能會給研究人員下達命令。 漫遊機器人手臂進行深入研究。 除其他外，該手臂還配備了 PIXL（X 射線岩石化學行星儀器），它使用相對較強的 X 射線束來尋找潛在的生命化學痕跡。

另一個工具叫 夏洛克 （使用拉曼散射和發光來掃描有機和化學物質的宜居環境）配備了自己的激光器，可以檢測水生環境中形成的有機分子和礦物質的濃度。 一起， 夏洛克 i 像素 預計它們將提供火星岩石和沈積物中元素、礦物質和顆粒的高分辨率地圖，使天體生物學家能夠評估其成分並確定最有希望收集的樣本。

美國宇航局現在正在採取與以前不同的方法來尋找微生物。 不像 下載維京人毅力不會尋找新陳代謝的化學跡象。 相反，它將盤旋在火星表面上空尋找沉積物。 它們可能含有已經死亡的生物體，因此新陳代謝是不可能的，但它們的化學成分可以告訴我們很多關於這個地方過去生命的信息。 毅力號採集的樣本 它們需要被收集並返回地球以執行未來的任務。 他們的分析將在地面實驗室進行。 因此，人們認為，前火星人存在的最終證據將出現在地球上。

科學家希望在火星上找到一種除了古代微生物生命的存在之外無法解釋的表面特徵。 這些想像的形態之一可能是這樣的 疊層石.

在地上， 疊層石 (6)古代海岸線和其他有大量新陳代謝能量和水的環境中微生物形成的岩石丘。

大部分水沒有進入太空

我們尚未證實火星深處存在生命，但我們仍然想知道是什麼導致了它的滅絕（例如，如果生命真的消失了，並且沒有深入到地表以下）。 至少就我們所知，生命的基礎是水。 普奧·奧赫恩卡姆 早期火星 它可能含有如此多的液態水，以至於它的整個表面會覆蓋一層100到1500米厚的水。 然而今天的火星更像是一片乾燥的沙漠。科學家們仍在試圖找出導致這些變化的原因。

例如，科學家試圖解釋 火星是怎麼失去水的那是數十億年前的表面。 大多數時候，人們認為火星上的大部分古代水已經通過大氣層逃逸到太空中。 大約在同一時間，火星即將失去行星磁場，保護其大氣層免受太陽發出的粒子流的影響。 由於太陽的作用而失去磁場後，火星大氣層開始消失。水也隨之消失了。 根據美國宇航局一項相對較新的研究，大部分流失的水可能被困在地殼的岩石中。

科學家們分析了多年來在火星研究中收集的一組數據，但基於這些數據，他們得出了這樣的結論： 從大氣中釋放水 在太空中，它僅導致火星環境中水的部分消失。 他們的計算表明，目前供應短缺的大部分水都與地殼中的礦物質結合在一起。 提出了這些分析的結果 伊維·謝勒 來自加州理工學院和她的團隊在第 52 屆行星和月球科學會議 (LPSC) 上的成果。 一篇總結這項工作結果的文章發表在《Nauka》雜誌上。

在研究中，特別關注性交。 氘含量 （氫的較重同位素） 轉化為氫氣. Deuter的 天然存在於水中，含量約為 0,02%。 反對“正常”氫的存在。 普通氫由於其原子質量較低，更容易從大氣層進入太空。 氘與氫的比例增加間接告訴我們水從火星進入太空的速度是多少。

科學家們得出的結論是，觀測到的氘與氫的比例以及火星過去豐富的水的地質證據表明，火星的水流失不可能僅僅由於火星過去大氣逃逸的結果而發生。 空間。 因此，有人提出了一種機制，將釋放到大氣中與捕獲岩石中的一些水聯繫起來。 通過作用於岩石，水可以形成粘土和其他水合礦物質。 同樣的過程也發生在地球上。

然而，在我們的星球上，構造板塊的活動導致了這樣一個事實：含有水合礦物的舊地殼碎片被熔化到地幔中，然後由於火山作用，產生的水被拋回到大氣中。 在沒有板塊的火星上，地殼中水的滯留是一個不可逆的過程。

內火星湖區

我們從地下生活開始，最終也會回到地下生活。 科學家認為，它的理想棲息地是 火星條件 水庫可能隱藏在土壤和冰層深處。 兩年前，行星科學家宣布發現一個大湖 火星南極冰下的鹽水一方面受到了熱烈的歡迎，但也受到了一些懷疑。

然而到了2020年，研究人員再次證實了這個湖的存在，並且 他們又發現了三個。 這些發現發表在《自然天文學》雜誌上，是利用火星快車航天器的雷達數據得出的。 該研究的合著者之一、羅馬大學的行星科學家埃琳娜·佩蒂內利 (Elena Pettinelli) 表示：“我們發現了與之前發現的相同的水庫，但我們還在主水庫周圍發現了其他三個水庫。” “這是一個複雜的系統。” 這些湖泊面積約75萬平方公里。 該地區面積約為德國的五分之一。 最大的中心湖直徑達30公里，周圍環繞著三個較小的湖泊，每個湖泊寬數公里。

7. 火星地下水庫可視化

在冰下湖泊中，例如在南極洲。 然而，火星條件下的鹽含量可能是一個問題。 據信 火星上的地下湖 (7)必須有較高的含鹽量，這樣水才能保持液態。 來自火星內部的熱量可以作用於地表深處，但科學家表示，僅憑這一點還不足以融化冰。 “從熱的角度來看，這些水一定很咸，”佩蒂內利說。 鹽度約為海水五倍的湖泊可以維持生命，但當濃度接近海水鹽度的二十四倍時，生命就不存在了。

如果我們最終能找到它 火星上的生命 如果DNA研究表明火星有機體與地球有機體有親緣關係，那麼這一發現可能會徹底改變我們對生命起源的總體看法，將我們的觀點從純粹的地球轉向地球。 如果研究表明火星外星人與我們的生活無關，完全獨立進化，這也將意味著一場革命。 這表明太空中的生命很常見，因為它們獨立起源於地球附近的第一顆行星。