美國宇航局在火星上發現古老的有機物質,神祕的甲烷

美國宇航局在火星上發現古老的有機物質,神秘的甲烷

美國宇航局在火星上發現古老的有機物質,神秘的甲烷

美國宇航局的好奇號探測器在火星上發現了古老的有機分子,嵌入了數十億年的沉積岩中。

美國宇航局的好奇號探測器在火星岩石上發現了新的證據,表明這個星球可以支持古代生命,並且在火星大氣層中提供了新的證據,與在紅色星球上尋找當前生命有關。雖然未必是生命本身的證據,但這些發現對未來探索地球表面和地下的任務來說是一個好兆頭。

新發現 - 在地表附近的30億年前的沉積岩中的有機分子,以及大氣中甲烷水平的季節性變化 - 出現在

68日的科學雜誌上。

有機分子含有碳和氫,還可以包含氧,氮和其他元素。雖然通常與生命有關,但有機分子也可以通過非生物過程創造,並不一定是生命的指標。

憑藉這些新發現,火星告訴我們要堅持這一過程,並不斷尋找生命的證據,華盛頓NASA總部科學任務局副局長

Thomas Zurbuchen說。我相信,我們正在進行的和計劃中的任務將會打開紅色星球上更激動人心的發現。

好奇心尚未確定有機分子的來源,美國宇航局戈達德太空飛行中心在馬里蘭州格林貝爾特的Jen Eigenbrode說,他是兩篇新科學論文之一的主要作者。無論它是否擁有古代生活的記錄,是生命的食物,還是在沒有生命的情況下都存在,火星物質中的有機物質為行星條件和過程提供了化學線索。

儘管今天火星表面不適宜,但有明確的證據表明,在遙遠的過去,火星氣候使得液態水 - 我們所知道的生命中必不可少的成分 - 在地表聚集。來自好奇心的數據顯示,數十億年前,大風隕石坑內的水湖擁有生命所需的所有成分,包括化學積木和能源。

Eigenbrode說:火星表面暴露於太空輻射,輻射和苛刻的化學物質都會分解有機物。在火星可能適合居住的前五釐米的岩石中發現古老的有機分子,預示著我們能夠深入瞭解火星上有機分子的故事,並展現未來的使命。

季節性甲烷釋放

在第二篇論文中,科學家們描述了在接近三個火星年的過程中,火星大氣層中甲烷的季節變化的發現,這個年份幾乎是六個地球年。好奇號的火星樣品分析(SAM)儀器套件檢測到這種變化。

水巖化學可能產生了甲烷,但科學家不能排除生物起源的可能性。之前在火星的大氣中發現了大量不可預測的羽流。這一新的結果表明,蓋爾隕石坑內的甲烷含量低,在溫暖的夏季月份反覆出現峰值,並在冬季每年下降。

這是我們第一次在甲烷故事中看到可重複的東西,所以它為我們理解它提供了一個手段,美國宇航局噴氣推進實驗室的加利福尼亞州帕薩迪納市的克里斯韋伯斯特說,第二篇論文的第一作者。

由於好奇號的長壽,這一切都是可能的,長時間的使我們能夠看到這個季節性呼吸中的模式。

尋找有機分子

為了識別火星土壤中的有機物質,好奇心鑽入了Gale Crater四個地區的稱為泥岩的沉積岩。這個泥岩是在幾十億年前由於古湖底淤積而逐漸形成的。岩石樣品由SAM進行分析,SAM使用烤箱加熱樣品(超過900

華氏度或500攝氏度)以從粉末狀岩石釋放有機分子。

SAM測量了來自泥岩樣品的小有機分子 - 較大有機分子的碎片,不易蒸發。根據Eigenbrode的說法,這些碎片中的一些含有硫,這可能有助於保護它們,就像使用硫磺來使汽車輪胎更耐用一樣。

結果還表明有機碳濃度在百萬分之10或更多的數量級。這與火星隕石觀測到的數量接近,比火星表面上先前檢測到的有機碳高出約100倍。一些識別的分子包括噻吩,苯,甲苯和小碳鏈,如丙烷或丁烯。

2013年,SAM在火山口最深處的岩石中檢測到一些含有氯的有機分子。這一新發現建立在火星上古代湖泊沉積物中檢測到的分子清單上,並有助於解釋為什麼它們被保存。

在大氣層中發現甲烷和地表上保存的古代碳可以讓科學家相信美國宇航局的火星2020”探測車和歐空局的歐洲航天局的ExoMars漫遊車將在地表和淺層地下發現更多的有機物。

這些結果也為科學家的決定提供了信息,因為他們正在努力尋找有關火星生命可能性問題的答案。

火星上有生命跡象嗎?美國宇航局火星探測計劃首席科學家邁克爾邁耶說。我們不知道,但這些結果告訴我們,我們正在走上正軌。

這項工作是由美國國家航空航天局的火星探測計劃資助的,該計劃為該機構在華盛頓的科學任務局(SMD)提供資金。戈達德提供了SAM儀器。JPL建造了漫遊者並管理

SMD項目。


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