行星科學家認真討論火星生命已經有一段時間了。從中70年代中期維京號著陸器揭示的嚴酷環境，到對類河流地貌起源的質疑，再到火星隕石中化石案例的興衰，研究人員已經深刻地認識到不應該抱有太高的希望。
因此，當幾個研究小組在過去一年中宣佈他們在火星大氣中發現了甲烷氣體時，他們的反應非常謹慎，以至於你幾乎不知道這一發現可能具有多麼革命性的意義。幾十年來，甲烷一直是科學家們生物標記物（其存在可能是生命跡象的物質）列表中的首位。在火星上發現甲烷的想法似乎太不可能了，以至於許多研究人員認為這一發現肯定是某種錯誤。
這種反應不再站得住腳了。上週四，在美國天文學會行星科學分會（DPS）的年會上，美國宇航局戈達德太空飛行中心的行星天文學家邁克爾·穆瑪宣佈了難以辯駁的證據，證明該氣體確實存在。它最終可能被證明是非生物來源的，但一個活著的、呼吸著的來源同樣是合理的。“我坦率地告訴你，我很震驚，”穆瑪對他的同事說。“我們沒有預料到這一點。”
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甲烷如此有趣的原因在於，這種氣體是不穩定的。在地球上，釋放到空氣中的甲烷分子通常會在大約10年內被太陽紫外線輻射分解。在距離太陽更遠的火星上，它會持續約300年。我們大氣中甲烷的持久存在表明它正在被補充——在地球上，主要是由細菌補充的。
觀測者在火星上尋找甲烷已經幾十年了，但他們能做到的最好結果是一個零結果，這意味著氣體的濃度可能不會超過十億分之二十（ppb）。在2003年的DPS會議上，穆瑪宣佈了首次檢測到陽性跡象，這是基於當年早些時候在兩個地面望遠鏡上獲得的資料：夏威夷的美國宇航局紅外望遠鏡設施和智利的雙子座南方望遠鏡。穆瑪沒有釋出新聞稿，並要求少數注意到他結果的記者推遲公佈，直到他和他的同事證實它。
在他能做到這一點之前，另外兩個小組公開了結果。一個是由天主教大學的弗拉基米爾·克拉斯諾波爾斯基及其同事領導的，他們的資料是在1999年在加拿大-法國-夏威夷望遠鏡上獲得的。另一個是由義大利物理與星際空間研究所的維托里奧·福米薩諾領導的，他們使用了歐洲航天局火星快車號探測器上的儀器。兩者都發現了一個半球平均氣體濃度為10 ppb。火星快車號也能夠聚焦於行星上的特定區域，並發現了高達40 ppb的濃度。
但克拉斯諾波爾斯基的探測結果勉強超過了測量噪聲，而且兩個發現都依賴於單一光譜線，這可能是由其他氣體模擬的。穆瑪團隊工作的優點在於，雙子座望遠鏡的資料顯示了甲烷在兩個不同的光譜線中存在，具有令人印象深刻的20的信噪比。“這不能被測量誤差所掩蓋，”他說。
使確認從令人欣慰變為驚人的是，穆瑪和他的同事發現的甲烷數量之大。他們探測了瓦萊斯·馬裡內里斯、希臘盆地和埃律西昂平原等著名區域周圍的一系列經度和緯度。在高緯度地區，他們測量到大約50 ppb；在赤道附近，則達到250 ppb或更高。這些值比其他小組的發現要高得多。穆瑪和其他人表示，這種差異可能僅僅反映了各小組測量平均值的方式不同。火星熱帶地區的高濃度表明甲烷正在那裡活躍地釋放出來。穆瑪說：“我認為它可能是從永久凍土層下方釋放出來的甲烷，向上滲透，被阻擋，橫向移動，並從懸崖表面冒出來。”
這種物質的來源仍然是個謎。克拉斯諾波爾斯基傾向於生物解釋。他計算出甲烷濃度可能由一個埋藏很深的20噸細菌生態系統產生，這聽起來像很多細菌，但實際上在行星尺度上微不足道。它相當於在不適宜居住的世界中艱難生存的幾個蟲子綠洲，這與科學家對火星的瞭解相符。
密歇根大學的火星快車號團隊成員蘇希爾·阿特雷亞表示，生物是可能的，但幾乎不是確定的。他認為地熱過程可以解決問題。在100攝氏度的溫度下，這在火星地下自然可以達到，水可以與富含鐵或鎂的岩石發生反應，釋放出氫氣，然後氫氣與二氧化碳結合生成甲烷。這種機制也可能在土星衛星泰坦上執行，泰坦也有大量尚未解釋的甲烷。
火星快車號正在繼續收集資料。到2005年底，它應該已經完成了整個行星的甲烷地圖。該探測器還將透過其雷達探測地下。光束可以穿透數公里深，足以到達熱液活動發生的深度。
然而，最終，確定甲烷的來源可能需要測量甲烷的同位素變體，這很難從地球或火星軌道上進行，但使用著陸器或目前正在設計中的特殊空間望遠鏡應該是有可能實現的。對一個有生命的火星的想法將在未來幾年裡吸引行星科學家。