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
如果你在烤箱裡烹飪埋藏的火星泥岩，你會得到什麼？答案似乎是，如果你在地球上烹飪有機物質，你會期望得到的那種氣體。
幾周前，好奇號探測器在蓋爾隕石坑黃刀灣的最新調查結果以《科學》雜誌上六篇論文的專題報道形式登上了新聞頭條。其中最引人入勝的研究之一涉及火星樣品分析儀（SAM）裝置對火星物質的“烹飪”。
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮訂閱來支援我們屢獲殊榮的新聞報道。透過購買訂閱，您正在幫助確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的故事。 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的故事。
粗略地說，食譜是這樣的：首先，將有代表性的表面灰塵樣本放入烤箱，以穩定上升的溫度加熱至略高於 800 攝氏度，並持續測量釋放（或“析出”）的氣體成分。其次，在兩個地點鑽探 5 釐米深，進入曾經可能是湖泊泥濘底部的地方，將該物質舀入乾淨的烤箱並重復烹飪程式。
表面灰塵已暴露於火星風化，包括自然宇宙射線的持續和破壞性影響，像高氯酸鹽這樣的有害表面化學物質以及紫外線。所有這些都保證會分解和破壞任何長鏈有機碳分子。另一方面，鑽出的泥岩受到覆蓋物質的相對保護。
兩種型別的樣品都在不同溫度下釋放混合氣體。例如，水、二氧化碳、氧氣、二氧化硫、氯化氫和氯甲烷等化合物，僅舉幾例。
除了泥岩鑽探樣本（來自兩個地點）外，它們在較低溫度（約 300 攝氏度）下釋放的二氧化碳更多，而不是表面樣本。
那麼發生了什麼？也許最能說明問題的線索——而且這只是一條線索，這些結果都不是決定性的——是對於其中一個泥岩樣本，二氧化碳的激增與高氯酸鹽分解產生的氧氣下降同時發生。
對這種行為最簡單的解釋是某種東西正在發生燃燒，並消耗了氧氣。如果我們在地球上做這個實驗，那麼這種神秘物質很可能由有機碳化合物組成，即固碳生命的殘骸。火星烹飪實驗暗示的濃度表明碳源的含量約為百萬分之 500——這是一個相當可觀的量。
這是一個非常令人興奮的發現，但火星近地表還有另一個潛在的大量有機碳來源——隕石和星際塵埃。由於大氣層極其稀薄，無法提供保護，火星表面簡直是來自周圍太陽系的富碳物質的自助餐，很容易積累起百萬分之幾十到幾百的有機物濃度。這裡的碳分子來自太陽系形成初期 45 億年前的原始行星化學大熔爐。
在這一點上，我們無法判斷這些潛在的火星有機物的來源是什麼。它可能是泥濘湖水中古代生態系統的遺蹟，或者它可能只是一層原始的隕石物質。火星土壤相當苛刻的氧化性質仍然對化學分析構成真正的障礙，無論是原位與碳化合物反應，還是在好奇號的烤箱中進行分析。下一個主要挑戰之一將是找出一種可靠的方法來區分這些不同的因素，以便確定這些碳化合物的來源。