新研究指出早期火星可能存在季节性气候模式

科学家们并不完全确定生命是如何在地球上开始的，但一种流行的理论认为，陆地上持续的干湿循环有助于组装微生物生命所需的复杂化学构件。这就是为什么美国宇航局好奇号火星探测器发现的保存完好的古代泥裂裂缝让任务团队如此兴奋。

《自然》杂志上的一篇新论文详细介绍了这些泥裂的独特六边形图案如何提供早期火星上发生干湿循环的第一个证据。

该论文的主要作者、法国天体物理学与行星研究所的威廉·拉宾(WilliamRapin)说：“这些特殊的泥裂是在干湿条件反复出现时形成的，也许是季节性的。”

好奇号正逐渐登上夏普山的沉积层，夏普山位于盖尔陨石坑内，海拔3英里(5公里)。2021年，火星车在一个绰号为“Pontours”的岩石目标钻取样本后发现了泥裂缝，该岩石目标位于富含粘土的层和富含硫酸盐的盐分矿物质之间的过渡带内。虽然粘土矿物通常在水中形成，但硫酸盐往往会在水干涸时形成。

每个地区普遍存在的矿物反映了盖尔陨石坑历史上的不同时代。它们之间的过渡带记录了一段时期的情况，当时长期干旱盛行，曾经充满火山口的湖泊和河流开始消退。

当泥浆变干时，它会收缩并破裂成T形连接处——这就是好奇号之前在“OldSoaker”(夏普山下方的一组泥浆裂缝)中发现的东西。这些连接处证明了OldSoaker的泥浆曾经形成并干燥过，而反复接触形成Pontours泥浆的水导致T形连接处软化并变成Y形，最终形成六边形图案。

即使有新的沉积物沉积，过渡带的六角形裂缝仍然不断形成，表明干湿条件持续了很长一段时间。好奇号的精密激光仪器ChemCam证实了裂缝边缘有坚硬的硫酸盐外壳，考虑到硫酸盐区域很接近，这并不奇怪。盐壳使泥裂能够抵抗侵蚀，并保存了数十亿年。

好奇号桅杆摄像机在“Pontours”拍摄的全景特写显示了六边形图案(在同一张图像中，右图以红色勾勒出轮廓)，这表明这些泥裂缝是在多年来发生的多次干湿循环后形成的。图片来源：NASA/JPL-Caltech/MSSS/IRAP

合适的条件

拉宾说：“这是我们看到的第一个切实证据，表明火星古代气候具有如此规律的、类似地球的干湿循环。”“但更重要的是，干湿循环对于可能导致生命的分子进化很有帮助，甚至可能是必需的。”

虽然水对生命至关重要，但需要小心平衡——水不能太多，也不能太少。维持微生物生命的条件(例如，那些允许长期存在的湖泊的条件)与科学家认为促进可能产生生命的化学反应所需的条件不同。这些化学反应的关键产物是长链碳基分子，称为聚合物，其中包括核酸，这些分子被认为是我们所知的生命的化学组成部分。

干湿循环控制化学物质的浓度，这些化学物质供给导致聚合物形成的基本反应。

“这篇论文扩展了好奇号的发现，”该任务的项目科学家、美国宇航局南加州喷气推进实验室的阿什温·瓦萨瓦达(AshwinVasavada)说。“11年来，我们发现了充足的证据，表明古代火星可能支持微生物生命。现在，该任务也发现了可能促进生命起源的条件的证据。”

事实上，蓬图尔泥裂的发现可能为科学家提供了第一次研究生命大锅遗迹的机会。地球的构造板块不断地循环利用其表面，埋葬了其生命起源前历史的例子。火星没有构造板块，因此地球历史上更古老的时期被保存下来。

拉宾说：“我们很幸运，附近有一颗像火星这样的行星，它仍然保留着可能导致生命诞生的自然过程的记忆。”

　　免责声明：本文由用户上传，与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考，并不构成投资建议。投资者据此操作，风险自担。 如有侵权请联系删除！