科學家在火星上發現神秘光環,是什麼原因所致?暗示微生物存在?

天空之城 2023/01/09 檢舉 我要評論

近幾年,火星成為世界上航天大國競相研究和實地探索的重要目的地,比如2021年美國的毅力號、我國的天問一號、阿聯酋的希望號先后抵達火星,其中美國和我國的火星探測器還向火星表面釋放了火星車,把人類對火星的探測推向了一個新的[高·潮]。

其實,在這些新的探測器抵達火星之前,在火星上仍然有幾個「超期服役」的火星車,在孜孜不倦地按照人類賦予的指令開展相應地實地探測工作,比如美國發射的好奇號(洞察號是另外一輛美國發射的火星車,不過已經于2022年底正式退役了)。

好奇號火星車于2012年8月正式抵達火星,它是美國第4輛火星車,也是世界上第一輛以核能驅動的火星車。好奇號的主要任務是分析火星表面的生命元素和有機分子、尋找可能存在的生命跡象、考察火星土壤和巖石的礦物構成、研究火星上的水和二氧化碳存在形式和循環過程、測定火星表面的輻射強度等等, 這麼多任務綜合起來看,好奇號的總體使命就是探尋火星上的生命元素。

近日,好奇號火星車又向地球發送了新的數據和圖像,反映了在火星蓋爾隕石坑內部,存在著許多表面閃耀著寶石光芒的裂紋,這種神秘的光芒一下子吸引了科學家們的關注和興趣,通過初步的分析,科學家們認為,這種光芒有可能是在火星隕石坑內部,存在于遠古湖床中的富含蛋白石的礦物所發出的。

在地球上,蛋白石是一種天然形成的、以二氧化硅為主要結構的膠凝體,也是一種具有較高價值的天然寶石。與其他寶石不同的是,蛋白石屬于非晶體,內部含有5-10%的水分。

有些蛋白石的非晶質結構,會因為含有水分的不同或者出現水分的流失而出現裂縫。科學家們發現,在火星蓋爾隕石坑的內部,巖石表面裂縫所發出的光芒,與地球上的某些蛋白石有著非常相似的特征。

研究人員深入研究了好奇號火星車的大量圖像檔案,發現這些富含蛋白石的光暈并非孤立存在。相反,似乎遍布蓋爾隕石坑,這是一個 154 公里寬的古老湖床,好奇號從 2012 年開始執行任務以來,就一直在探索著這個湖床。

假如這些巖石真的是蛋白石,那麼富含二氧化硅的巖石必須與水相互作用,這是最起碼的基礎條件。如果這個假設成立,那麼,從某種意義上可以說明,這些蛋白石可能證明,水和巖石在火星表面下的相互作用,要比之前想象的要早得多,同時,微生物等生命曾經在火星上生存的條件,也要比此前人們認為的要優異得多。

科學家們長期以來,在進行深空探測特別是尋找外星生命跡象時,通常會特別關注水的問題,因為水對我們所知的碳基生命至關重要。但由于現在的火星上不再有水流動,科學家們必須尋找曾經存在于那里的水的地質跡象。

這些跡象存在于這顆紅色星球的巖石和土壤中,某些礦物質和結構僅在巖石和水相互作用的地方形成。因此,火星上蛋白石的發現,或許會更加讓科學家們發現,火星在歷史上曾經存在大量的水資源。

為了確認這些巖石的化學成分,研究團隊對位于地球上火山口內不同位置(稱為盧班戈鉆探地點)的另一組斷裂暈圈進行了額外分析。在這里,該團隊使用了好奇號的中子動態反照率 (DAN) 儀器,該儀器主要測量被宇宙射線從火星表面「擊落」的中子,宇宙射線是來自太陽系外部不斷轟擊火星的高能粒子。

這些中子在氫的存在下減速,而氫是水的主要成分之一,因此當DAN 檢測到較高比例的慢速中子時,這意味著給定區域中存在更多的含水巖石,比如蛋白石。

從研究結果看,在盧班戈遺址上,DAN 結果證實地面上顏色較淺的光暈確實含有蛋白石,就像蓋爾隕石坑周圍的其他遺址一樣。而如果要真正確認火星蓋爾隕石坑內的這些巖石,是否是含有水的蛋白石,那麼只能等待人類從火星上帶回巖石樣本了。

不過,通過現有的觀測數據,科學家們樂觀地估計,火星蓋爾隕石坑中的水,極有可能在湖泊蒸發很久之后還存在,這意味著生命可以在那里持續更長時間,甚至在 29 億年前開始進入火星現代地質時期后,生存可能依然存在。

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