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火星生命新证据?科学家发现两极极寒盐湖中存在微生物所需的足够氧气
2018-10-24 11:21 前瞻网   

 

根据最新研究,海绵动物和微生物可能生活在火星表面之下。

科学家们说,这颗红色星球上的含盐地下湖泊能够产生足够的氧气来支持细胞生命形式,甚至是简单的动物生命。

专家认为这些含盐水体可能被埋在这颗红色的行星的表面下,这进一步增强了它成为外星生命家园的可能性。

这项研究是在火星冰冷的南极发现了一个地下液态水湖之后进行的。

研究人员现在认为,极地地区是这颗星球上含氧量最大的盐水区。

地球上的生命始于藻类进化出光合作用——将阳光转化为能量的过程——并开始以废物的形式呼出氧气。

然而,在火星上,氧气是稀缺的,而光引起的这种二氧化碳分解反应只能产生微量的氧气。

此前人们认为,在这颗红色的行星上,氧气分子无法维持生命。

据加州理工学院的科学家称,现在一个计算机模型表明,这并不适用于这个红色星球上由盐和水组成的咸水地下湖泊。

该研究的主要作者弗拉达·斯塔曼科维奇(Vlada Stamenkovic)博士说,这种环境在火星两极附近特别常见。

冷水含有更多的氧气,因为分子的密度更大,这使得它们更难逃脱。

斯塔曼科维奇博士说,红色星球上到处都是“有足够的氧气供有氧微生物呼吸”的地方。

他补充说:“此外,火星表面约6.5%的面积能够支持更高的溶解氧浓度,使有氧绿洲足以维持更复杂的多细胞生物(如海绵动物)的呼吸需求。”

海绵动物是所有多细胞动物中最原始的一种,有10000种不同的物种,其中大多数生活在海水中。

它在大约6.4亿年前到达地球,据信已经开始了生命的起源。

它们通过过滤水来进食,甚至可以通过雄性通过释放由水流携带并由雌性捕捉到的精子进行有性繁殖。

研究人员计算了在不同的压力和温度条件下,火星湖泊能溶解多少氧气。

斯塔曼科维奇博士说:“由于现代火星大气中的氧气不足,人们认为火星无法产生足够大的氧气浓度来支持有氧呼吸的环境。”

“在这里,我们提出了火星近地表条件下盐水中氧气溶解度的热力学框架。”

包括镁、钙和钠的溶解的盐类,保持液体流动——甚至在低于冰点的温度下。

已知它们存在于火星岩石中,并被认为在南极地区造就了微咸的海水。

斯塔曼科维奇博士说,由于火星上的氧气稀缺,很少有人关注氧气在火星上的作用。

然而,来自火星陨石的地球化学证据表明,由于其温暖的大气层和在地壳风化过程中起作用的液体海洋,它曾经拥有大量的氧气。

斯塔曼科维奇博士说:“因此,从原则上讲,火星可以提供广泛的近地表环境,有足够的溶解氧进行有氧呼吸,就像在不同种类的陆地微生物中看到的那样。”

这项发表在《自然地球科学》杂志上的最新研究是在最近在南冰帽发现了一个宽阔湖泊之后进行的。

这座水库长12英里(约20公里),埋在地下1英里(约1.6公里)处。科学家利用雷达探测这座星球冰冷的南极,发现了这座水库。

尽管这个三角形的湖泊经历着极寒温度,-68°C,科学家认为,水仍然保持着液态形式,像是“泥状”的盐水。

这一发现是火星上至今仍存在液态水的第一个证据,科学家称这是微生物生长的理想环境。

专家们说,这一惊人的发现可能会为地球以外的生命提供第一个证据,并将成为未来前往这颗红色星球的任务的一个关键目标,还可能为未来的人类居住区提供一个关键资源。

位于罗马的意大利国家天体物理研究所(INAF)的科学家发现了地下湖的存在。

在这一发现之后,悉尼大学(University of Sydney)航空工程师沃里克·霍姆斯(Warwick Holmes)说,未来前往火星的航天器任务将“非常努力”地设计方法,从这个新发现的湖泊中提取液体样本。

就目前的情况来看,现有的发电技术不允许钻头深入到足够深的湖水中。

尽管如此,霍姆斯仍保持谨慎乐观。

他说,这是目前我们在太阳系其他地方发现生命的最好机会,尽管可能性很小。

 

责任编辑: 3976DBC TO006

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