在火星上尋找生命，應關注地下

古老的、埋藏在地下的熱液系統是尋找火星化石的理想場所

科學家在一項新的研究中認為，尋找火星生命的跡象需要重新考慮一下策略。

一種流行的策略是調查很久以前水生沉積物積累的地方，例如美國宇航局的“好奇號”火星車在火星96英里寬（154公里）的蓋爾環形山內發現的古老的湖床環境。

根據由香港大學地球科學系副教授Joseph Michalski領導的研究團隊的說法，在地球上，這種古老棲息地儲存了古代生命的豐富證據——但這並不意味著火星上也會如此。[火星生命搜尋（照片時間線）]

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研究人員在今天（12月18日）線上發表在《自然地球科學》雜誌上的一篇題為“觀點”的文章中寫道：“火星不是地球。”

他們說：“我們必須認識到，我們對生命如何進化以及生命證據如何儲存的全部觀點，都因為我們生活在光合作用進化的星球上而受到影響。”“即使光合作用在火星上進化了，關於地表生命會多麼成功，以及這種生命的證據是否能夠被記錄在沉積記錄中，仍然存在疑問。”

大約40億年前，生命在地球上首次紮根，但在藍藻進化出產生氧氣的光合作用之後，大約在15億年後才真正開始騰飛。這些微生物產生的氧氣導致大氣臭氧層的形成，從而保護地表生命免受有害的紫外線輻射。

科學家說，因此，這種進化創新開闢了大量的可居住空間，使生物體能夠在陸地和海洋的地表和近地表環境中殖民。

根據研究團隊的說法，這裡的時間很重要。火星曾經相對溫暖潮溼——比現在無論如何都要溫暖潮溼得多。但到了40億年前，火星的內部已經冷卻到足以使其磁發電機關閉，並且這顆紅色星球失去了其全球磁場。（地球仍然有磁場，因為我們的星球比火星大10倍，因此冷卻程度遠沒有那麼大。）

這個磁場曾起到遮蔽火星大氣層免受太陽風（從太陽流出的帶電粒子流）的影響的作用。它的損失導致了曾經厚厚的大氣層被剝離，以及行星轉變為今天寒冷的沙漠——這個過程大約在37億年前基本完成。

因此，為了使地表生命真正開始發展——並因此有很好的機會被儲存在湖床沉積物中——光合作用可能必須在火星上比地球上早進化至少10億年。

Michalski和他的同事們認為這不是一個好的賭注。因此，他們主張優先考慮可能曾經在火星上存在過地下生命的地方——例如古老的熱液系統，這可能就是地球上生命的搖籃。

你也不必一定要挖得很深才能找到這樣的系統。美國宇航局的“勇氣號”火星車早在2008年就在火星的古謝夫環形山內偶然發現了一個，當時它那不聽話的車輪刮掉了一些地表汙垢。

這樣的推理可能很快就會有實際應用：在2020年，美國宇航局計劃發射一輛搜尋火星生命的火星車，它將收集和儲存岩石樣本，以便最終返回地球。

該研究的合著者、羅德島布朗大學地質學教授Jack Mustard表示，他希望2020年的火星車能夠調查這顆紅色星球上暴露的“礦化斷裂帶”。

Mustard告訴Space.com：“這些地方是地殼中存在流體流動的地方，在那裡你會獲得來自不同來源的不同流體之間的混合，這些流體可能具有不同濃度的重要元素，以及例如溶解的氫。”（氫是微生物的一種可能的能量來源。）“那些會很酷。”

他補充說，這項新研究的主要目標是“在我們繼續尋找生命及其前體分子的潛在證據時，讓更廣闊的科學界朝著這些方向思考”。