本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點。
二十億年前的水囊和修訂後的深層氫含量對於地球廣闊的地下生物圈來說是好訊息，並可能為火星甚至更遙遠地方的生命提供線索。
對於好奇號探測器最近報告的探測結果，即區域性大氣甲烷“峰值”的興奮——持續了幾個月——是有充分理由的。這可能代表著火星過去或現在存在生命的真實線索。或者更確切地說，是火星內部的生命。
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我們在地球上發現的大部分甲烷（無論是在空氣中還是在地下沉積物中）都具有生物來源，這清楚地表明瞭生物系統對較輕同位素的偏好——例如，碳-12優於碳-13。這種甲烷是由甲烷生成作用產生的，甲烷生成作用是一種代謝過程，似乎僅限於被稱為古菌的單細胞生物域的成員。
製造甲烷的化學途徑不止一種，但最明顯的是二氧化碳與分子氫的結合，而這正是許多產甲烷古菌所依賴的反應。分子氫是化學能量的強大來源，其他生物，如硫酸鹽還原菌，也會吸收它。那麼，它們在哪裡找到氫氣呢？
一種來源是岩石和水共存的地方。來自富含鈾等元素的岩石的放射性可以分解水分子（輻射分解過程），而蛇紋石化的地質化學過程也會大量釋放分子氫。海底活躍的熱液噴口系統是容易產生氫氣的一種環境，產甲烷生物在那裡繁衍生息。但是地球大陸的地下，岩石圈最古老的部分呢？
最近在南非和加拿大礦山中1-2英里深的超常深度發現的孤立高鹽水囊表明，這些水庫已有數千萬至數十億年的歷史——目前的記錄保持者形成於大約15億至26億年前。像這樣的地方相對而言充滿了生命可以利用的化學能，並且確實如此。 只是尚不清楚將此類水庫中分子氫的區域性產量推斷到全球總量是否會產生任何值得興奮的結果。
現在，Lollar、Onstott、Lacrampe-Couloume 和 Ballentine 的一項新研究在《自然》雜誌上報道，表明深層（5公里）大陸帶可能確實是氫氣的主要生產者。 具體而言，最古老的 Precambrian 大陸地下（岩石年齡超過約 5.4 億年）產生的分子氫速率可能是先前認為的 40 至 250 倍——產量與年輕得多的海洋岩石圈相關產量相當。 這種前寒武紀物質存在於地球大陸面積的約 70% 中，並且可能包含與所有地表河流、沼澤和湖泊一樣多的水。
結論是，全球分子氫的產量需要向上修正，最關鍵的是，其中至少一半來自深層、古老的大陸地下——那裡並不乾燥，並非惰性，而且似乎充滿了生命。
目前，將這些發現與火星上的甲烷聯絡起來有點牽強。 但假設古代火星地下可能類似於地球目前的前寒武紀地下環境——裂縫中存在長期未受干擾的水，並且分子氫產生量健康，這並非不合理。 無論已滅絕或現存的生命如何運作，肯定會利用這樣的能源，並且產物最終可能會到達地表。
如果時間、動力和另一次甲烷峰值的運氣允許好奇號探測器檢查氣體中的同位素比率，我們可能會獲得任何生物化學起源的關鍵線索——並從我們自己的行星深處獲得現成的解釋。
從更宏大的角度來看，關於遙遠系外行星上純粹地球物理“宜居性”的想法——生物圈僅由一個世界的內部運作驅動，而沒有地表生命——非常重要。 認為地球外部可見的生物圈是宇宙中大多數生命的模板，這可能是極度自負的。
弄清楚穴居生命的哪些可檢測訊號可以從下方冒出來，將大大有助於鼓勵我們瞄準那些我們可能忽略的世界。 更好地瞭解行星地殼中分子氫的產生也是如此，在行星地殼中，世界的原始成分——從元素混合到放射性原子核的可用性——是由更深層次的恆星生死宇宙節奏設定的。
火星上的甲烷痕跡和地球上的深層氫可能看起來遙遠而微弱，但其影響可能是巨大的。