科学家在火星陨石中发现疑似火星远古生命迹象

来源:http://www.020tL.com 作者:新闻中心 人气:157 发布时间:2019-10-17
摘要:科学家在火星陨石中发现疑似火星远古生命迹象 围绕火星能否孕育出生命,科学家进行了深入研究。随着相关证据浮出水面,我们正一步步接近真相。匈牙利科学家声称他们发现了一颗

科学家在火星陨石中发现疑似火星远古生命迹象

围绕火星能否孕育出生命,科学家进行了深入研究。随着相关证据浮出水面,我们正一步步接近真相。匈牙利科学家声称他们发现了一颗可能含有有机化石的火星陨石。这颗陨石被命名为ALH-77005,是上世纪70年代晚期在南极洲发现的。ALH-77005内的球形和线状结构酷似铁氧化菌。这些结构的存在可能是一个信号,说明微生物矿化并导致岩石发生改变。

美科学家称火星陨石或已将生命带到地球

火星陨石中发现疑似的外星生命痕迹

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通过电子扫描显微镜观测到的这张火星陨石照片,图中的凸起同微小细菌形成的微化石十分相似。一些圆形凸起被保存在陨石表面,类似单个球状微生物。

火星陨石ALH-77005薄切片,矩形区域主要由橄榄石构成

“阿伦-希尔斯”火星陨石

根据火星陨石判断火星微生物是否存在可引起较大的争议,因为很可能存在地球生物的污染,但是火星表面登陆任务中所寻找的微生物代表性会更强一些

据物理学家组织网报道,1996年科学家对一块在南极洲发现的火星陨石进行研究,对其中包含疑似火星远古生命形式的微化石感到困惑不解。13年后,借助新的显微技术,美国宇航局科学家发现进一步的证据证明,这块火星陨石中包含的物质和结构很可能就是火星曾存在远古生命的迹象,并不是非有机过程作用的结果。

1996年,时任美国总统克林顿就当时的一项重大发现发表简短讲话。这一发现最终孕育了一个全新的研究领域——天体生物学。当时,美国宇航局的科学家声称在一颗火星陨石中发现潜在生命迹象的证据。研究指出这块火星岩内的结构与原始细菌极为相似。这是在任美国总统第一次严肃对待地外生命研究。虽然宇航局科学家的论断在全世界引发大讨论,但很多科学家持怀疑态度。

据美国《大众科学》网站报道,美国宇航局的一个科学家小组近日通过最新研究数据初步证明,火星上曾经存在生命。科学家们甚至还声称,火星生命可能曾经登陆过地球,它们不一定是火星人,但至少是一种古微生物形态。美国宇航局总部计划在近日内正式宣布这一重大发现。

据国外媒体报道,近日,刊登在《天体生物学》期刊上的一篇论文引起了外界的关注,论文中披露了美国宇航局约翰逊航天中心和加州帕萨迪纳喷气推进实验室的科学家在火星陨石中发现了可能与外星生物有关的神秘结构。

科学家们的新证据是从一块1984年在南极洲发现的火星陨石中找到的。科学家估计,这块被命名为“艾伦:希尔斯84001”的陨石大约是45亿年前在火星表面形成的,是太阳系内已知的最古老物体之一。因为这块陨石内包含微小的碳酸盐结构,大约有40亿年的年龄,此前科学家假设这块陨石同水发生了反应。科学家推测当时火星上曾存在水。

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美国宇航局的这个科学家小组就是那个曾经发现颇具争议的“阿伦-希尔斯”(Allen Hills)火星陨石的科研团队。该小组近期通过对关于该陨石最新数据的分析,发现陨石中确实存在生命起源的物质结构。科学家们利用最先进的高分辨率电子显微技术对“阿伦-希尔斯”进行了细致观察,他们尤其关注其中的碳酸盐和磁铁晶体。科学家们从这些物质结构中发现,它们的化学纯度更像是一种生物学形态,而不是地质学形态,它们与地球上的趋磁细菌有着极强的相似性。因此,科学家们认为,这些物质可能是某种生命形态,而不是矿物质。

这块来自火星的陨石被命名为Yamato 000593,重量大约在30磅左右,接近14公斤,科学家在陨石中发现了强有力的证据显示火星曾经是一个非常潮湿的环境,同时研究人员也在报告中提到了一些“生物过程”的证据,时间上可追溯到数亿年前。

大约1500万年前,火星遭到一块较大的陨石撞击,把“艾伦:希尔斯84001”陨石抛向太空。在太空中飞行了约1500万年之后,距今约1.3万年前这块火星陨石降落到地球上。该陨石的化学构成与人类在20世纪70年代采集到的火星大气样本分析相符合,因此可以断定其来自火星。

阳光普照下的火星

美国宇航局约翰逊航天中心的科学家们近日将详细的研究报告发表于11月出版的国际地球化学学会专业刊物《地球化学和宇宙化学学报》(journal Geochimica et Cosmochimica Acta)上。《地球化学和宇宙化学学报》是地球科学界影响因子最高的重要刊物之一。

最新的火星陨石研究结果暗示火星可能存在一个生命起源,这虽然听起来非常令人兴奋,但是也有研究人员对此表示了怀疑。到目前为止,关于火星生命的发现都只是“可能存在”,而不是非常明显的证据,这使得在火星生命的发现上总是让人觉得快要接近真相,但证据又不足的尴尬境地,由此导致“火热”的火星微生物研究时常被抑制。图中显示的是火星陨石的电子扫描显微镜成像,其中存在一层褐绿色的泥石,其来自矿物作用过程。

1984年,一个美国科学家研究小组在南极大陆发现了这块火星陨石。1996年,“艾伦:希尔斯84001”陨石登上报纸头条。美国宇航局科学家戴维:麦凯和其他科学家用电子扫描显微镜对这块陨石内部进行了观测,发现了似乎是细菌的生命形式的纳米级化石。

这场争论一直持续至今。科学家进行了数年研究,但始终没有得出确切结论。现在,这颗历史上争论最激烈的陨石迎来了一个新的竞争对手。匈牙利科学家声称他们发现了第二颗可能含有有机化石的火星陨石。这颗陨石是上世纪70年代晚期在南极洲发现的,有望引发一场有关“火星能否孕育生命”的旷日持久的大讨论。

不过,这一发现同样存在争议,甚至在美国宇航局内部都存在不同的看法。美国宇航局艾姆斯研究中心和喷气推进实验室的一些天体生物学家并不认同这种观点。此前,“阿伦-希尔斯”火星陨石之所以存在争议,就在于部分科学家认为该陨石可能携带有火星生命的痕迹,但他们并没有确凿的证据。

早在1996年,美国宇航局的科学家就在火星陨石中发现了一些被认为是与火星生命有关的证据,约翰逊航天中心的大卫:麦凯负责火星陨石中微生物的调查,他认为如果这些生物被证实是存在的,那么它们就像是火星上的土著生物。

当时麦凯和其他一些科学家指出,这块陨石中的微化石可能是生命的证据,不过许多人对此观点持怀疑态度,认为这些类似生物的结构也许不是由远古火星生命形式形成的。

这颗独特的火星陨石被命名为ALH-77005,里面的球形和线状结构酷似铁氧化菌。这些结构的存在可能是一个信号,说明微生物矿化并导致岩石发生改变。研究人员指出通过对陨石中的同位素、元素、分子、矿物和纹理进行分析,他们发现这些特征与地球上复杂的生物成因性特征类似。

1996年,美国宇航局和白宫均对外宣称,美科学家可能已经发现了火星生命。“阿伦-希尔斯”火星陨石由此在美国引起了广泛的争论。当时的美国总统克林顿曾经在一次演讲中也提到了这个热门话题。克林顿说,“它说明可能有火星生命的存在。如果这个发现最终被证明是真实的,这将可能是人类对宇宙最辉煌的发现。”

火星陨石中发现微生物痕迹需要进一步的研究,需要排除来自地球的微生物干扰和污染,比如一些蠕虫状的结构等,陨石分析结果显示其形成于13亿年前的火星表面熔岩流,大约在1200万年前,某一次撞击事件导致火星地壳破损,如果当时的火星上存在生物,那么其他就会以陨石的形式进入太空。许多进入太空的岩石在空间中逗留,直到大约5万年前,其终于坠落在地球的南极洲。(来源:腾讯科学 罗辑/编译)

事实上,当时普通的显微镜下显示的是表面岩层中的微型磁铁矿晶体,该晶体结构与嗜铁细菌形态极为相似。在过去13年间,许多科学家小组就这些磁铁矿晶体的来源提出了不同的假设性理论。其中占主导性的假设认为,这些磁铁矿晶体的来源是非生物性的,认为这很可能是碳酸盐在陨石撞击地球时高温下的反应生成物。而如今,来自美国宇航局约翰逊航天中心的戴维:麦凯及其同事用先进显微技术对这块火星陨石进行观测研究。美国宇航局科学家的最新研究结果说明,热分解假说不能解释“艾伦:希尔斯84001”陨石中大部分磁铁矿晶体的成因,加热陨石成分的方法不能生成微磁铁晶体。他们对其中的碳酸盐结构,重点是磁铁矿微晶体进行了研究。依靠高分辨率电子显微镜做出的新分析则显示,该陨石晶体结构中约有25%确实是由细菌形成的。此外,科学家们还从这块陨石中发现了火星上存在液态水的证据,证明这颗红色星球在过去也许曾经有着适合生命生存的条件。

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长期以来,人类对外星生命的探索从未停止,但一直未能找到明确的证据。这一发现或许可以回答困扰人类多年的难题。如果真的有火星生命登陆过地球,那么在所谓的“星际大战”中,地球人类已经落了下风。

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戴维:麦凯说:“这是火星上有生命的非常强有力的证据。”这些新的研究成果发布在地球化学与陨石学会11月的会刊《地球化学与宇宙化学学报》(journal Geochimica et Cosmochimica Acta)上。

古代的火星曾有一个巨大海洋

美国《大众科学》网站相关报道

该小组同时还在对另外两块火星陨石进行研究,分别是1911年落在埃及的Nakhla和同样落在南极洲的Yamato593。科学家称,这两块陨石中同样含有微生物迹象。但一些天体生物学家表示,火星上是否存在生命是一个十分复杂的问题,不可能仅仅凭一块陨石就确定。

借助光学显微镜和碳同位素数据,研究小组得出了一项引人注目的结论。他们认为火星细菌一度生活在这颗陨石中。也就是说,这颗红色星球能够孕育出生命,虽然只是细菌这种个头最小的生命形态。研究论文刊登在《开放天文学》杂志上。

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为了探寻火星生命迹象,近年来各国陆续发射多个探测器登陆火星来寻找新的证据,而且取得了重大发现。科学家已经发现火星上有水。2008年7月31日,美国宇航局的“凤凰”号火星探测器在火星上加热土壤样本时鉴别出有水蒸气产生,从而确认火星上有水存在。科学家们分析认为火星极地的二氧化碳冰层下可能有水冰。最近还有报道称火星上的水可能以泥浆的形式存在。其次是在火星上发现了甲烷。2009年1月15日,美国宇航局的科学家发现火星表面有一层甲烷气体形成的薄雾。而2004年欧洲航天局的“火星快车号”探测器也曾发现过火星上的甲烷迹象。科学家认为,甲烷气体可能是由生活在火星表面数千米之下的微生物所产生,那里的温度或许可以保证液态水的存在。有的人甚至相信,这些“火星生命”如今一定还活着,否则火星的大气中将不可能有持续不断的甲烷。

科学家普遍认为当前没有任何强有力的证据能够证明火星上存在生命。不过,美国宇航局继续评估这颗红色星球是否在很久以前具备支持微生物存在的能力。这些陨石只是科学家发现的线索之一。它们都来自于火星,科学家对这一点几乎没有任何异议,但在解读陨石内部结构方面,他们却存在很大分歧。

为了探明真相,世界航天大国将进一步展开探测火星的项目。预计2012年夏季,美国宇航局“火星科学实验室”将登陆火星,其主要使命是寻找火星上过去和现在是否存在微生物等生命迹象。而多次推迟的欧洲的火星生命探测计划“ExoMars”,其登陆火星的探测器上将载有一个“漫游”机器人,携带一系列研究宇宙生物学的仪器,目的也是探测火星上可能存在的生命。

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平面偏振光下的ALH-77005薄切片

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虽然陨石中的残余物与细菌相似,但也可能与生命没有半毛钱关系。此外,证明这些结构就是细菌化石也面临相当大的难度。如果找不到一个合理的物理机制去解释某种现象,科学家有时会提出比较激进的假设。不过,这种推理存在很大缺陷。即使在地球上,这样的研究方式也会误入歧途,更不用说火星陨石。

很多科学家警告称细菌形结构的存在并不能证明什么。在首次发现含有疑似生命化石的火星陨石后,着名古生物学家和早期生命形态研究专家詹姆斯·威廉·绍普夫指出,虽然这项研究非常引人注目,但我们需要看到细菌壁(将活细菌与周围环境隔离)、繁殖、生长(各种大小的细菌,最大的开始分裂)和细胞群落的相关证据。

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火星地下可能蕴藏着足够的氧,能够支持生命存在

很多东西可能是我们永远无法证实的。当前发现的任何证据都不具有决定性,无法证明火星存在生命。更确切地说,这些停留在表面的证据只能证明古代火星可能出现生命,而无法证明其它解释。用时任总统克林顿的话说:“与所有发现一样,这一发现将继续接受评估、分析和核实。此外,还必须得到其他科学家的证实。”

翻译:牛树军

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