火星稀薄大气层之中或有微生物

文章作者:lili | 2017-01-24
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火星上有生命吗?其实这个问题是美国宇航局发射诸多探测器的初衷。虽然在此前的一系列探测过程中,好奇号给我们了多次希望,又一次次的让人们失望,因为火星的环境确实不是那么乐观,比如干旱,比如辐射等等。但科学家依旧没有放弃,他们对火星做出了新的假设和推测。有科学家称,火星的稀薄大气环境可能会有生命的存在,而存在的形式是微生物。而且科学家认为,火星在早期是适合生命存在的,就是说在几亿年前的火星可能是宜居星球。这些都是人类对火星环境变化研究假设,一旦成立,对人类而言也是非常重要的。人类可以通过规律来改造行星环境。

研究称微生物可幸存于火星稀薄大气层之中

目前,科学家最新研究称,火星稀薄的大气层中可能存在着某些微生物。

 据火星日报网站报道,目前,科学家最新研究表明,类似地球最简单、最远古的微生物,可幸存于火星极端稀薄的大气层中。当前火星表面干燥寒冷,但是大量证据显示,数十亿年前河流、湖泊和海洋覆盖在火星表面,由于地球液态水存在的区域就有生命,科学家猜测当火星处于潮湿气候状态下,生命体可以进化形成。

美国阿肯色州大学太空和行星科学研究中心天体生物学家丽贝卡-米科尔(Rebecca Mickol)说:“我们在地球上发现的所有环境,都几乎存在着某些形式的微生物,很难相信会有其它微生物存在于其它行星或者卫星。”

丽贝卡和她的研究小组将这项最新研究报告发表在近期出版的《生命起源和生物圈进化》杂志上,之前研究人员探测到火星大气层中存在最简单的有机分子甲烷,虽然有火山活动等非生物方式产生甲烷,但是地球大气层中的甲烷是由生命体产生的,例如:牛畜消化食物。

丽贝卡说:“令我兴奋的一个发现是火星大气层中探测到甲烷,地球上多数甲烷是远古或者当前生物体制造的,同样这种方式也可以在火星产生甲烷。”地球上产甲烷菌能够制造甲烷,通常产甲烷菌生活在沼泽和湿地,也存在于牲畜、白蚁和其它食草动物的内脏以及死亡和腐烂的有机物质之中。

产甲烷菌是地球上最简单和最原始的微生物,它们是厌氧菌,意味着它们的存活不需要氧气,相反它们经常依赖氢气作为能量,二氧化碳是碳原子的主要来源,用于形成有机分子。事实上产甲烷菌既不需要氧气也不需要光合作用,意味着它们仅能生活在火星表面之下,免遭火星紫外线辐射,从而成为火星生命存活的理想条件。

然而火星表面之下暴露在低大气压环境,通常情况很难孕育生命,但是火星表面压力平均是地球表面压力的百分之一至千分之一,该压力对于液态水而言过低,无法使液态水持续保存在火星表面。在这样的稀薄大气,水很容易沸腾。为了观察产甲烷菌能否幸存于这样的极端稀薄大气,丽贝卡和该研究资深作者、阿肯色州大学天体生物学家蒂莫西-克拉尔(Timothy Kral)对4种产甲烷菌进行了实验,之前实验显示这4种细菌在模拟火星环境下具有一定的幸存率。

在近期的实验中,研究人员用大约一年的时间在试管液体中培育这些细菌,液体可能流动穿过火星地下含水层,这些细菌以氢气为食,液态水保存在棉签上,之后将每个试管处于低压条件。氧气杀死了这些产甲烷菌,维持一个低压、无氧环境是很困难的,此外,在低压条件下液态水很快蒸发。

尽管存在这些问题,研究人员发现这些产甲烷菌在大约地球表面压力千分之六的条件下持续存活3-21天,实验表明,对于某些生物,低压条件并非对生命幸存产生完全的负面影响。同时,科学家测量了甲烷气体,观察是否产甲烷菌活跃生活在低压环境中,并产生甲烷气体。

贝丽卡指出,下一步我们将研究温度条件,火星是非常寒冷的星球,夜晚温度降低至零下100多摄氏度,有时在一年最温暖的时候,温度会升高至零摄氏度,我们仅是在零度以上进行实验,但是寒冷温度将限制液体介质蒸发,并形成更类似火星的环境。

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