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
如果你不一定將“火星”這個詞與“甲烷”這個詞聯絡起來，那是可以理解的。畢竟，其中一個是圍繞著我們的母恆星執行的，重達 700,000,000,000,000,000,000 噸的岩石行星。另一個是簡單的有機分子，有時可以幫助你燒開水泡茶，或者當奶牛在你面前打嗝時，它會飄過你……如果這些事情是你日常生活的一部分。
但甲烷已經成為我們試圖理解火星本質，以及在尋找地球以外已滅絕或現存生命證據的過程中，一個至關重要且引人入勝的組成部分。
簡單來說；甲烷是一種化合物，可以透過新陳代謝與生命緊密相連。甲烷可以由生活在低氧環境中的產甲烷生物（特別是某些古菌物種）產生，但它也是嗜甲烷生物美味的、富含碳的食物，並且很容易透過地球化學作用產生。
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甲烷也是一種化合物，無論是在地球富氧大氣層中，還是在火星表面環境中，它都傾向於短暫存在。因此，如果你發現自由甲烷在微風中飄蕩，那麼很可能附近有一個活躍的來源——無論是奶牛體內的微生物，還是腳下看不見的微生物群落，或者是其他東西。
甲烷？是我嗎？（來源：美國農業部）
由於這些原因，行星科學家、天文學家和天體生物學家對火星大氣中甲烷的主張感到非常興奮。並且最近歷史上對這些主張進行了大量的討論和辯論——包括最新的證據，即 NASA 的好奇號探測器探測到的甲烷濃度隨時間變化的增加。
現在，Blamey 等人在《自然通訊》上發表的一項新研究，透過將甲烷視為一種資源，而不僅僅是生物排洩物，為火星甲烷問題增加了另一個有趣的維度。
透過研究地球上一些已知的火星隕石樣本，研究人員測量到大量甲烷明顯被困在這些物體的岩石基質中。由於這些隕石由基本的火成物質組成——由熔岩或岩漿形成——一個結論是，這種甲烷是由非生物過程形成的，例如蛇紋石化，它產生氫氣，然後氫氣反應形成甲烷。這種深層地下甲烷可能類似於地球上發生的情況，並且可以為任何飢餓的火星微生物提供極好的能源。因此，它的存在加強了火星環境可以支援生命——現在或過去——的觀點。
但是我們如何知道這種甲烷確實是火星本土的呢？
該實驗包括在機器控制下，逐步粉碎隕石小樣本，並將每一步產生的任何氣體產物送入質譜儀。從粉碎過程中釋放出來的物質包括甲烷、二氧化碳、氫氣、氮氣以及痕量的氧氣和氬氣。這種機械提取避免了加熱樣品的需求，否則可能會引發新的化學反應。研究人員還研究了一系列隕石樣本——包括非火星隕石——以及一系列玄武岩“空白”或中性對照樣本。
研究中使用的“納克拉”火星隕石的一部分——它於 1911 年墜落在埃及（來源：NASA/JSC）
結果是，大部分甲烷不太可能來自地球，是透過隕石墜落到地面後擴散過來的。它也不太可能起源於岩石離開火星之後。
但這很棘手。一些隕石顯示出明顯的由於在潮溼的地球環境中停留而產生的蝕變，但這些樣本在粉碎時釋放出的任何氣體量也最少，因此它們當然沒有獲得大量氣體，如果有的話。此外，非常不同的隕石——從未成為行星一部分的碳質球粒隕石——顯示出相對低得多的甲烷濃度，這再次表明火星樣本確實攜帶著來自火星地下環境的甲烷。
爭論可能會繼續下去，但這些結果似乎支援這樣一種觀點，即在火星的某個地方，曾經存在，甚至現在仍然存在，非常適合孕育我們所知的生命的環境。