火星研究或找到生命起源的线索

Arcman

火星研究或找到生命起源的线索

原创
2017-10-30
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NASA中文

                               
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这幅影像显示了火星Eridania地区的部分深盆地沉积地块被较年轻的火山沉积物包围和部分掩埋。该图像由NASA火星勘测轨道飞行器上的背景摄影机拍摄，覆盖了大约12英里宽的区域。

来源：NASA / 加州理工学院喷气推进实验室 / 马林空间科学系统公司

科学家在火星上发现了古代海床热液沉积物存在的证据，这表明火星上的一个区域有可能提供有关地球生命起源的线索。一个最近的国际研究报告检验了NASA的火星勘测轨道飞行器（MRO）对火星南部一个盆地上大量沉积物的观测，作者认为观测数据证明了这些沉积物是很早以前由来自火星地壳中火山活动区域的热水流到一个巨大海洋的底部所形成的。

“即使我们没有发现火星存在过生命的证据，这个区域可以告诉我们，地球上的生命可能是在何种环境中起源的。”位于休斯敦NASA约翰逊航天中心的保罗•尼尔斯（Paul Niles）说，“火山活动和静水水域提供的环境，很可能类似于同时期地球上存在的早期生命演化时的环境。”

                               
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科学家认为火星南部的Eridania盆地在大约37亿年前曾经拥有海洋，海床沉积物可能是由于海底热液活动造成的。这幅地图显示了远古海洋估计的水深。地图覆盖了约530英里宽的区域。

来源：NASA

今天的火星既没有静水水域，也没有火山活动。研究人员估计，由于海底热液活动而导致的火星沉积物年龄约为37亿年。地球上大约在同一时期的海底热液环境很可能是地球生命开始的时间和地点。地球上仍然有这样的环境，许多形式的生命依靠从岩石中提取的化学能量茁壮成长，而不需要阳光。但由于地球地壳活跃，我们的星球没有保留下太多生命起源的直接地质学证据。在一些冰冷的卫星，如木卫二（Europa）和土卫二（Enceladus）上存在海底热液活动的可能性使它们成为搜寻外星生命的目标。

火星上Eridania盆地的大量沉积物位于这个红色星球最古老的暴露地壳区域。MRO上的火星小型侦察影像频谱仪（CRISM）提供了识别这些沉积物中的矿物所需的观测数据。

“这个地点给我们讲述了一个引人入胜的关于深遂、悠久的海洋和深海热液环境的故事。”尼尔斯说，“地球上的深海热液环境引人联想，它类似于可能在其它世界发现生命的环境——不需要适宜的大气或地表温度，而只需要岩石、热量和水。”

                               
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该图解释了30多亿年前的由于海底热液活动而导致的火星南部Eridania盆地中一些沉积物的起源。

来源：NASA

尼尔斯作为合作者之一，与第一作者约瑟夫•米哈尔斯基（Joseph Michalski）最近在《自然通讯》杂志上共同发表了这篇论文，后者在伦敦自然历史博物馆时开始这项分析。文章作者还包括亚利桑那州图森市的行星科学研究所以及伦敦自然历史博物馆的合作者。

研究人员估计远古Eridania海有大约5万立方英里（21万立方千米）的水。这和远古火星上其它所有湖泊和海洋的总量相当，是北美五大湖总水量的九倍。包括有蛇纹石、滑石和碳酸盐等根据光谱仪数据鉴别出的矿物混合物，以及厚基岩层的形状和结构指示了海底热液沉积物存在的可能性。该区域有海洋消失后才出现的熔岩流。研究人员引用这些来证明火星地壳所在的这个区域对火山活动“易感”：火山活动在海洋还存在的更早时期，就有可能对该地区产生过影响。

新的研究结果进一步证明火星上存在过多种类型的潮湿环境，包括河流、湖泊、三角洲、海洋、温泉、地下水和冰层下火山喷发。报告指出：“Eridania盆地的古代深海热液沉积物代表了火星天体生物学的一个新的领域。”报告还认为：“Eridania海底沉积物不仅仅是火星探索的关注目标，它们也为探究早期地球打开了一个窗口。”这是因为地球上最早的生命证据来自具有类似起源和年龄的海底沉积物，但是那些早期地球环境的地质学记录并未得到妥善保存。

位于马里兰州劳雷尔的约翰霍普金斯大学应用物理实验室建造并运营CRISM，它是MRO自2006年以来研究火星的六个仪器之一。NASA喷气推进实验室位于加利福尼亚州帕萨迪纳，是加州理工学院的一个部门，为华盛顿的NASA科学任务局管理项目。位于丹佛的洛克希德•马丁空间系统公司建造了轨道器并支持其运行。有关MRO的更多信息，请访问：

https://mars.nasa.gov/mro