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重磅!NASA“好奇号”或在火星土壤中找到有机盐 代表火星曾宜居存在生命

2021-05-22 14:25 前瞻网   

 

重磅!NASA“好奇号”或在火星土壤中找到有机盐 代表火星曾宜居存在生命

美国宇航局(NASA)的“好奇号”火星探测车可能即将在火星土壤中发现盐的证据,NASA称这可能是火星上曾经存在生命的迹象。

来自美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心的行星科学家们一直在仔细研究来自火星车的图像和数据。他们发现火星上可能存在有机或含碳盐,该机构称这是有机化合物的化学残留物。

有机化合物和盐可能是由地质过程形成的,也可能是古代微生物生命的残余,这表明这颗行星可能曾经适于居住。

“好奇号”探测车内的现有设备并不能确定它们是否真的是有机的,但该团队怀疑可能性很大。

美国宇航局研究员詹姆斯·M·T·刘易斯表示,除了为火星上曾经存在有机物的观点提供更多证据外,直接探测有机盐也支持了现代火星的可居住性。

“如果我们确定火星上的任何地方都存在有机盐,我们将对这些区域进行进一步的研究,理想情况下钻探到地表以下更深的地方,有机物可以得到更好的保存。”刘易斯补充道。

他说,地球上的实验和“好奇号”探测器内的机器人化学实验室的数据间接表明火星上存在有机盐。

但是用火星样本分析(SAM)这样的仪器在火星上直接识别它们很难,毕竟这只是“好奇号”腹部的一个便携式化学实验室。

该仪器加热火星土壤和岩石,释放出气体,显示出这些样本的成分。挑战在于,加热有机盐只会产生简单的气体,这些气体可以被火星土壤中的其他成分释放出来。

刘易斯说:“在加热火星样品时,矿物质和有机物之间会发生许多相互作用,这使得我们更难从实验中得出结论。”

“所以我们现在所做的工作就是将这些相互作用分解开来,以便科学家就火星上=进行分析时利用这些信息。”

刘易斯分析了一系列混合的有机盐与惰性硅粉,以复制火星岩石,并研究了向混合物中加入高氯酸盐的影响。

高氯酸盐是一种含有氯和氧的盐,在火星上很常见,科学家担心它们可能会干扰寻找生命的实验。

研究人员此前发现,他们从含有高氯酸盐的样本中收集到的结果比不含高氯酸盐的样本更符合SAM的数据,这支持了火星上存在有机盐的可能性。

“好奇号”上的另一个仪器,叫做化学和矿物仪器(Chemin),可能能够发现足够多的有机盐。自2012年抵达火星以来,CheMin至今没有探测到有机盐。

几十年前,科学家们预测,火星上的有机化合物可能会分解成盐类,这种盐类更有可能在火星表面存在,而不是通常与生命有关的大型复杂分子。

寻找有机分子,或者它们的有机盐残留物,对于NASA在其他星球上寻找生命至关重要,但这是一项具有挑战性的任务,因为地球表面已经被数十亿年的辐射摧毁并分解了有机物。

该局在一篇博客中写道:“就像考古学家挖掘陶器的碎片一样,‘好奇号’也会收集火星上的土壤和岩石,这些土壤和岩石中可能含有微小的有机化合物块,然后萨姆和其他仪器确定它们的化学结构。”

利用好奇号传回地球的数据,刘易斯和他的团队等科学家试图将这些破碎的有机碎片拼凑起来。

这就像考古学家在一个地点发现陶器碎片,然后推断数百年或数千年前可能生活在那个地方的人的类型。

研究火星数据的天体生物学家的目标是推断出这些小碎片曾经属于哪种类型的大分子,从而发现它揭示了火星上的古代环境和潜在的生物学。

刘易斯说:“我们正在试图解开数十亿年的有机化学过程,在这个有机记录中可能有终极大奖:火星上曾经存在生命的证据。”

虽然一些专家几十年来一直预测火星上保存着古老的有机化合物,但“好奇号”的SAM实验证实了这一点。

早在2018年,NASA天体生物学家Jennifer Eigenbrode的团队就发现了无数含有碳的分子——正如我们所知,碳是生命的基本元素。

Eigenbrode说:“事实是,有机物保存在30亿年的岩石中,我们是在火星表面发现的,这是一个非常积极的信号,从火星表面以下获得更好的样品,我们能得到更多的信息。”

NASA表示,随着“好奇号”进入盖尔环形山夏普山的新区域,“好奇号”的SAM和CheMin团队将继续寻找有机盐的信号。

不久之后,当欧洲航天局(ESA)的ExoMars Rosalind Franklin漫游车于2022年向火星发射时,科学家们也将有机会研究火星表面下保存得更好的土壤。

英国建造的探测车能够下钻6.5英尺(2米),并携带美NASA的仪器来分析火星深层的化学成分。

NASA的“毅力”号火星车没有可以探测有机盐的仪器,但它正在收集样本,以便将来返回地球时使用精密的实验室机器寻找有机化合物。

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责任编辑: 4126TJ

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