【文/ 科工力量專欄作者 李會(huì)超】

在偵探小說中，對(duì)于撲朔迷離的奇案，精明的偵探們往往能夠根據(jù)與罪案相關(guān)的蛛絲馬跡，找到破案的線索，最終揭開案件的謎團(tuán)。每一條線索雖然不能直接告訴偵探犯罪的過程是怎樣發(fā)生的，也不能立即確定罪犯到底是誰，但將種種線索背后的信息聯(lián)系到一起后，就能展示案件背后的大圖景。今天，研究火星生命的科學(xué)家們正像那些偵探一樣，利用在火星工作的探測(cè)器傳回的科學(xué)數(shù)據(jù)，尋找生命曾經(jīng)或現(xiàn)在在火星存在的線索，希望最終能夠理解生命在火星產(chǎn)生和存在的過程。

自人類能夠向火星發(fā)射探測(cè)器以來，對(duì)火星生命跡象的探測(cè)主要集中在水的存在、土壤和巖石中有機(jī)物等生命跡象的存在和大氣中甲烷等生物標(biāo)記的存在這三個(gè)方面展開。對(duì)于水的存在，勇氣號(hào)、機(jī)遇號(hào)和好奇號(hào)火星車及火星全球勘察者等環(huán)繞火星的探測(cè)器已經(jīng)找到了許多有力的證據(jù)。

（現(xiàn)今火星的環(huán)境并不適合生物體生存，人們?cè)缫呀?jīng)知道想象中的火星人是不存在的。）

6月8日，NASA宣布好奇號(hào)在火星土壤中發(fā)現(xiàn)了有機(jī)物分子，在大氣中發(fā)現(xiàn)了甲烷氣體含量的季節(jié)性波動(dòng)，為火星生命探測(cè)的后兩個(gè)方面增添了新的進(jìn)展。有關(guān)研究論文已經(jīng)在《科學(xué)》雜志上發(fā)表。本次的兩個(gè)發(fā)現(xiàn)都不能直接證明火星現(xiàn)在或從前存在生物體，但這些發(fā)現(xiàn)一方面為科學(xué)家們?cè)黾恿诵碌难芯克夭模硪环矫嬉矠槲磥淼幕鹦翘綔y(cè)任務(wù)指明了進(jìn)一步探測(cè)的重點(diǎn)和方向。

撞擊坑中的有機(jī)物

對(duì)于地球上所有已知的生物，含有碳、氫、氧等元素的有機(jī)物是構(gòu)成生命體的基本化學(xué)單元。因此，如果火星上存在有機(jī)物，則意味著火星上可能存在有適合生命產(chǎn)生的條件。早在上世紀(jì)七十年代，維京1號(hào)和維京2號(hào)火星著陸器就進(jìn)行了有機(jī)物的搜尋，但卻并沒有發(fā)現(xiàn)有機(jī)物存在的跡象。進(jìn)入21世紀(jì)后，對(duì)維京探測(cè)數(shù)據(jù)的深入研究發(fā)現(xiàn)，火星物質(zhì)樣本在維京號(hào)儀器中進(jìn)行分析的過程中，其本身發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有可能使有機(jī)物分解。因此，維京號(hào)的探測(cè)結(jié)果并不能否定火星上有機(jī)物存在的可能。2013年，好奇號(hào)火星車探測(cè)器利用其安裝的火星樣品分析儀(SAM)，在耶洛奈夫?yàn)巢杉膸r石樣品發(fā)現(xiàn)了有機(jī)物。然而，當(dāng)時(shí)使用的分析方法還不足以厘清有機(jī)物到底是在樣品中原始存在，還是產(chǎn)生于儀器分析過程中的化學(xué)反應(yīng)。

于是，在隨后的兩年中，科學(xué)家們將好奇號(hào)移動(dòng)到了位于蓋爾撞擊坑中心的夏普山附近，對(duì)四個(gè)探測(cè)點(diǎn)沉積巖進(jìn)行了取樣。一般認(rèn)為，這里的沉積巖由35億年前古湖泊底部的淤泥沉積而成。在此次探測(cè)中，SAM分析儀將樣品加熱到了500攝氏度以上。這樣的溫度已經(jīng)足夠排除在分析過程中產(chǎn)生的有機(jī)物。經(jīng)過仔細(xì)分析，科學(xué)家們確認(rèn)了此次采集的樣品中噻吩（CH4H4S）和 二甲基硫醚（C2H6S）等有機(jī)物分子的存在，其豐度達(dá)到了10ppm，比之前探測(cè)到的有機(jī)物分度高出了100倍。這樣的有機(jī)物豐度與30億年前地球上的有機(jī)物豐度基本相當(dāng)，可能意味著當(dāng)時(shí)火星和地球上正在發(fā)生一些相似的生物過程。