NASA毅力号在火星岩石发现神秘紫色薄层 也许能为可能存在的远古生命提供线索 | {$randkws}热点解读 「随着我们的确认持续开展

2021年9月10，美国航太总署毅力号火星探测车任务的第198个火星日，它在一块名为「罗切特」（Rochette）的重磅平板电脑快报岩石上取景了这张自摄影。图像上还可以目睹毅力号使用机械手臂钻取岩芯样本时留下的两个小洞。 PHOTOGRAPH BY NASA, JPL-CALTECH, MSSSPHOTOGRAPH BY NASA, JPL-CALTECH

美国航太总署的毅力号探测车在2021年5月取景了这张岩石「纳塔尼」（Nataani）的图像。影像的右侧边缘附近有个紫色的薄层；它被一连串的雷射钻出五个小洞，以探究岩石的成分。 PHOTOGRAPH BY NASA, JPL-CALTECH
（神秘的地球uux.cn报导）据美国全国地理（撰文：MAYA WEI-HAAS 编译：邱彦纶）：在毅力号探测车所到之处，差不多都能在岩石上察觉神秘的紫色薄层──这也许能为火星或许存在的远古生命提供线索。
红色的灰尘将火星的地表与天空都涂抹成锈红色，但美国航太总署（NASA）的毅力号（Perseverance）探测器车却在铁锈色泽中，察觉了另一种颜色──在这位「机器人地质学家」造访的差不多每个地点，都呈现紫色斑块。
这种颜色在若干岩石上形成光滑的薄层，在另一些岩石上则是留下油漆般的斑点。洛斯阿拉莫斯全国评测室（Los Alamos National Laboratory）的地球化学家安．欧里拉（Ann Ollila）在最近举行的美国地球物理联盟（American Geophysical Union）会议上，提出了对这些岩石薄层的初步确认。她说还有一些岩石的最新贾玲Tips局部看起来像被洋红色的「糖霜」覆盖住。
这些颜色出如今各类形状和大小的岩石上──即使是微小的鹅卵石也不例外。但这些薄层究竟是如何形成的呢？欧里拉说：「我真无法给出好答案。」
科学家期盼能更透彻研究这个谜团。 「随着我们的确认持续开展，有很多事情值得盼望。」尼娜．蓝札（Nina Lanza）说；她是洛斯阿拉莫斯全国评测室太空与行星探索团队的负责人，一直以来都与欧里拉一起探究这些薄层。
这些神秘斑点的起源将有助于揭露火星历史的线索，含有它是否或许存在远古生命。在这些薄层形成时，或许已然将周遭状况的资讯写进它们的化学和矿物组成之中，这能合作科学家重建早已消失的生态。它们还或许还握有更多火星生命存在的直接证据：在地球上，就有许多微生物塑造了相似的岩石表层。
探究这种类型的地壳结构，也能合作科学家更知晓其他行星的管理方式。纽约尼加拉大学的生态微生物学家卡珊德拉．玛诺莎（Cassandra Marnocha）这么问道：「地质作用有多普遍？在各异的星球上又有何差异？」
紫色薄层
这些紫色的火星薄层是在耶泽罗陨石坑（Jezero crater）中察觉的，这个45公里宽的凹坑源自数十亿年前的陨石撞击，曾经有个古老的湖泊位于此处。毅力号于2021年2月在这个陨石坑着陆，此后一直在陨石坑中漫游。在探测车行进路线上的刚刚谢娜专题差不多每一站，其取景图像中都会呈现这些紫色「亮点」。
尽管火星上的岩石薄层并不是个新察觉，但耶泽罗陨石坑中频繁呈现的紫色斑点，让科学家抓破了头也想不出个所以然来。
「我们在过去的探测车任务中，从未见过这些特别的紫色斑块。」普渡大学的布莱德里．加尔辛斯基（Bradley Garczynski）也在最近的美国地球物理联盟会议上发表了对这些薄层的确认报表。加尔辛斯基运用一对「桅杆摄像机-Z」（Mastcam-Z）取景的影像来探究薄层。他说，这对摄像机「基础上可说是探测车的科学之眼」，让科学家藉由各类滤镜捕捉特定波长光线所取景的影像，来大致知晓岩石的组成。
欧里拉和她的同仁正使用探测器的「超级摄像机」（SuperCam）对薄层开展更近距离的观察，该摄像机能够向岩石发射雷射，使一小若干的物质蒸发，以探究其元素组成。每次发射雷射时，会在岩石表面钻出一个小洞，并发出「啪」的一声。探测车上的麦克风可以捕捉到这个声音，让科学家得知雷射何时穿透薄层并进入下方的岩石。这些声音另外也会揭露岩石的业内折叠屏排行一些属性，例如硬度。
初期的确认结局显示，紫色的薄层似乎比下方的岩石还软，化学属性也各异。加尔辛斯基强调，依据桅杆摄像机-Z的影像，薄层或许含有数种氧化铁。欧里拉也说，超级摄像机的确认显示薄层富含氢，有时也会有镁。
氢的存在显示水在紫色斑块的形成中发挥了作用。氧化铁也指向有水参与其中，有点像是雨水会在自行车上形成铁锈那样。进一步探究或许能解开有关这颗红色星球潮湿过去的众多讯息，含有水在耶泽罗陨石坑中停留了多久，乃至是湖泊本身的化学组成。加尔辛斯基强调：「薄层的存在或许是这个历程的核心。」
但是，紫色斑块的位置却有点神秘。毅力号当下的路线并没有穿过湖泊沉积物，而是穿过冷却岩浆形成的岩石。这些岩石是如何抵达当下所在的陨石坑底部？水又是何时以何种方式接触这些岩石？这些难题都还不清楚。蓝札说：「假如要我猜，在耶泽罗陨石坑的所有物质中，哪里可以找到薄层，我或许不会猜是这里。」
到当下为止，该团队只确认了一些样本，还正处理许多考验。欧里拉强调，超级摄像机的各异化学读数和雷射的声音转变似乎没有完全一致。要将薄层、底层岩石和火星表面无处不在的灰尘的化学特征确认开来，是项繁琐的岗位。火星上的强风也干扰了科学家听闻雷射声音的时机。
蓝札说：「火星可没想让我们轻松以对。」
微生物「防晒霜」
在地球上，这样的薄层往往与生命有关。这也强调火星的岩石薄层或许是天文生物学家的一大利多。
玛诺莎阐释，岩石的角落和裂缝可以为恶劣生态中的微生物创造出微小的可靠天堂，提供营养、遮挡阳光，或是在干燥的生态中提供水分。其中有些微生物会代谢从岩石表面冲刷出或溶解在水中的金属，从而形成岩石表面的薄层。在火星上，薄层乃至能防止火星上强烈的太阳辐射确认脆弱的有机结构，并保存古代微生物死亡后的证据。
早在1970年代中期登陆火星的维京号（Viking）任务期间，就察觉了火星上岩石薄层的最初迹象，但一直要等到更多探测车登陆后，科学家才确定这些深色的斑点是另一层物质，而非表面污渍，玛诺莎说。
振奋人心的是，在好奇号（Curiosity）探测车当下正探勘的盖尔陨石坑（Gale crater）中，察觉了富含锰的深色薄层。这个察觉不禁让人想起地球上有种被称为「岩漆」（varnish）的特别岩石薄层，而这种薄层往往充满了微小的生命形式。洛斯阿拉莫斯全国评测室的生态微生物学家克里斯．叶格（Chris Yeager）强调，在最近对美国各地岩漆开展的一项调研中，科学家察觉了一些「已知的抗辐射细菌」。
耶格尔和他的同仁察觉，有种特别类型的蓝绿菌（cyanobacteria）似乎是岩漆中锰含量的核心，它可以聚集金属物质，防止太阳辐射导致的破坏，特性有点像是防晒霜。
蓝札说，在耶泽罗陨石坑中新察觉的薄层里，没有被认定为岩漆所需含有的锰，但也并不代表这样的薄层和远古代微生物没有关连。 「谁得知火星微生物会怎么做呢？」
探究团队期盼能够进一步解开薄层的化学成分，并寻找或许暗示微生物存在的火星地壳有机物质。将这些岩石带回地球评测室开展确认，是证实紫色斑块如何形成的少数几种方法之一。
毅力号在穿越陨石坑时，一直在钻探火星岩石样本，并将它们密封在管中，这些密封管将储存在火星表面，等待前方返回地球的任务带回。尽管这些紫色薄层相当脆弱，欧里拉期盼薄层能够经得起采样过程的考验，这样科学家就能在前方开展更认真的探究。
另外，当毅力号慢慢地驶向耶泽罗三角洲时，探究团队对持续他们的探究岗位感到相当兴奋，耶泽罗三角洲是古代河流流入陨石坑时，沉积物所形成的延展冲积扇。蓝札说：「我们仍处在探究的初期阶段，这只是我们或许遇到的一种物质，我觉得还有更多察觉等着我们。」
有关报导：NASA“好奇号”在火星上察觉了一个不寻常的碳特征
（神秘的地球uux.cn报导）据cnBeta：探索火星有很多理由：我们有或许在某一天向火星发送载人任务、知晓火星的气候在历史上是如何转变的以及如何适用于地球、知晓各异类型的行星如那些内部结构跟我们各异的行星。但探索火星的最大缘由是试图回答科学中最大的难题之一：在我们自己的星球之外是否会有生命？
考验在于，寻找生命的证据是一个相当繁琐的过程。差不多可以肯定的是，如今火星上没有生命。几十亿年前或许有，但这种生命，假如它存在的话很或许也只是微生物。这意味着要找到它的证据我们必须相当认真地寻找。
NASA的“好奇号”和“毅力号”漫游车正寻找古代生命的迹象，这是它们在火星上任务的一个首要若干。正如该机构局这周所透露的，“好奇号”最近有了一个有趣的察觉，其形式是一个不寻常的碳特征。
截止到当下，好奇号已然收集并确认了一些岩石样本。探究人员强调，在其中几个样本中，他们察觉了一种跟生物过程有关的碳。“好奇号”探究员Paul Mahaffy说道：“我们在火星上察觉了一些令人感兴趣的东西，但我们真的需要更多的证据来说明我们已然察觉了生命。所以，我们正探究，假如不是生命，还有什么或许导致我们目睹的碳通讯。”
探究人员阐释称，该特征跟他们从地球上的古细菌中目睹的相似，古细菌或许经由释放甲烷形成这种特征。但这种阐释是基于地球的条件，科学家们小心翼翼地强调，我们不应该假设这意味着火星上也会有同样的过程。
“最难的事情是放下地球，放下我们的偏见，真正使用去知晓火星上的化学、物理和生态过程的基础原理，”另一位探究人员，天体生物学家Jennifer L. Eigenbrode说道，“我们需要开启我们的思维，跳出框框，这就是这篇论文所做的。”
探究人员还为这些特征提供了另外两种非生物性（或跟生命不相干）的阐释：它们或许来自阳光对火星大气中二氧化碳的作用，或碳或许是我们全部太阳系经由分子云时留下的。
“所有这三种阐释都符合资料，”碳探究负责人Christopher House说道，“我们只是需要更多的资料来排除它们。”
碳是生命的一个核心元素，在地球上，它是一个循环的一若干，在空气、水和生物中流动。我们得知这在我们的星球上是如何管理的，我们怀疑火星上也或许发生相似的事情，但我们不确定是否曾经有生命参与其中。以便知晓最近察觉的碳特征是真正的生物性质还是火星地质学的产物，“好奇号”需要更详尽地探究火星上的碳循环。
“好奇号”科学家Andrew Steele说道：“确定火星上的碳循环绝对是试图知晓生命如何融入这一循环的核心。我们已然在地球上真正顺利地做到了这一点，但我们方才着手为火星定义这个循环。”