科学家们在火星地下寻找外星生命

对火星上现存生命的搜寻正在升温。并有充分的理由:一种改进知识的火星的地质多样性和历史,更好的在地球上生活在极端环境中升值，和一把锋利的关注敏感life-detection测量方法都支持Mars-life打猎，给科学家们更有理由认为他们可能会找到一些。

然而，火星上的生命问题需要新的科学概念和知识，关于在火星上探索和测量什么？

美国地质调查局(USGS)天体地质科学中心公布了1000多个火星洞穴入口候选者的位置。这些圆点表示火星上塔尔西斯地区可能存在洞穴的位置。(图片:©USGS)

去年11月，天体生物学家和其他专家在新墨西哥州卡尔斯巴德的国家洞穴和喀斯特研究所(National Cave and Karst Research Institute)的一次会议上讨论了其中的一些问题。

会议的议程是讨论如何最好地测试火星上现存的生命，不管有没有收集系统的好处。这类系统包括一个复杂而昂贵的火星样品回收计划，该计划将于今年夏天正式启动，届时美国宇航局将发射“火星2020”探测器。

地质环境

会者普遍认为寻找现存火星生命的最佳地点是地下深处的洞穴、盐和冰。尽管火星寒冷干燥的表面及其恶劣的辐射环境被广泛认为是不适合居住的，但一直以来，人们都认为火星的地下是一个可行的、长期的宜居环境，不受火星表面严酷条件的影响，是一个水可以稳定存在的地方。

“火星表面的氧化，环境中液态水并不是稳定在较长时间内，“Stamenković说。“这是在火星上寻找生命地点的最糟糕的地方。地下水可能是火星上现存生命的唯一栖息地，如果它今天仍然存在的话。”

熔岩管洞穴入口

多年来，研究人员在火星表面发现了坑状火山口。这些特征是熔岩管的顶部部分坍塌并形成“天窗”的地方。

与会的研究人员指出，绕火星飞行的宇宙飞船已经拍摄了许多可能的洞穴入口。尽管熔岩管隐藏在地下，但它们能成为火星上微生物的主要栖息地吗?

在地球上，洞穴探索的科学家们已经收集了微生物活动的证据，它们以生物膜、黏液和微生物诱导或沉淀的矿物质的形式存在。研究人员发现，洞穴里的情况通常与地面上的情况大不相同，更稳定，也更温和。

系统的运动

“在我看来，要在火星上的各种环境中寻找现存的生命，当然还有灭绝的生命，还有很长的路要走，”位于加州山景城的NASA艾姆斯研究中心(Ames Research Center)的科学整合高级顾问彭妮·波士顿(Penny Boston)说。

作为一名天体生物学家，波士顿已经做了25年的“洞穴潜水员”。她告诉dprenvip.com网站说:“我想我们都认识到，在火星上寻找生命的道路不止一条。”

波士顿说：“我个人的观点是，现在是时候根据社区所看到的投资回报和访问任何特定环境的难度来安排任务了。”“有证据表明，随着火星的出现，一场系统地寻找水源的运动，以及现在探测其他方面的宜居性，已经产生了大量的科学成果。”

她补充说，洞穴并不像有些人认为的那样危险。

“我认为人们常常对这个想法持怀疑态度，因为他们可能认为洞穴就是矿山。矿洞是危险的，因为我们最近制造了这些矿洞，它们是由人类结构支撑的，”波士顿说。

“但就天然洞穴而言，它们需要很长一段时间才能在地质上稳定下来，”她补充说。“一座大教堂倒塌在你身上的可能性可能比一个天然洞穴更大。”但也有一些例外。显然，在地震活跃地区的洞穴，你必须更加警惕。”

“空气明显”生命指标

亚利桑那州图森行星科学研究所的研究科学家凯文·韦伯斯特说，在寻找火星上现世和过去生命迹象的过程中，洞穴是最令人兴奋的环境之一。

韦伯斯特正在研究作为生物特征的洞穴空气，研究他在美国各地测量的洞穴中微量气体的浓度。

韦伯斯特解释说，当我们想到火星上的洞穴时，生物特征可能会以从大气中去除活性成分的形式出现。研究人员已经发现了几个火星熔岩管洞穴的候选者，并继续探测它们。他说，探索和测量火星上的洞穴空气可以通过远程手段或现场方法进行。

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