※ [本文转录自 sky 看板] 作者: lTFG (TFG) 看板: sky 标题: [新闻] 美国宇航局：甲烷表明火星并非死星 时间: Fri Jan 16 22:59:13 2009 http://news.sina.com.tw/article/20090116/1290208.html 美国宇航局：甲烷表明火星并非死星 北京新浪网 (2009-01-16 09:14) 　　新浪科技讯 北京时间1月16日上午消息，据美国宇航局(NASA)网站报导，美宇航局科 学家宣布，有关火星大气中甲烷活动的第一份权威证据表明，火星仍是活的，这可以有两 种理解，从生物学意义上说，火星上可能有生命；从地质学意义上讲，火星不是死亡星球 ，仍有活跃的地质活动。 　　以下为美国宇航局网站报导全文：(英文全文) 　　今天，火星堪称一个寒冷、孤寂的荒漠世界，看上去没有任何的生命迹象，至少火星 表面是如此。更为糟糕的是，火星似乎在过去数十亿年里一直处於寒冷干燥的状态，由於 大气十分稀薄，太阳紫外线的辐射轻易穿透大气，将火星表面烤焦，表面液态水因此被快 速蒸发掉。 　　但是，有证据显示，火星过去更加温暖和湿润──火星表面具有像干涸河床的地形特 徵和只有在水存在情况下才会形成的矿物质，这表明曾经有水流过火星沙地。由於液态水 是一切已知生命形式vs在的必要条件，科学家想搞清楚u糽R是否能在火星上生长，如果可 以，随着火星气候改变，它们变成什麽样子。 　　最新研究给火星上现阶段存在生命带来了希望。一个由美宇航局科学家和高校学者组 成的研究小组表示，有关火星大气中甲烷活动的第一份权威证据表明，火星仍是活的，这 可以有两种理解，从生物学意义上说，火星上可能有生命；从地质学意义上讲，火星不是 死亡星球，仍有活跃的地质活动。 　　美宇航局戈达德太空飞行中心的迈克尔‧穆马(Michael Mumma)博士说：『甲烷在火 星大气中以各种形式z陶t消散，所以，我们2003年在火星北半球发现大量甲烷羽状物表明 ，火星大气正在不断释放甲烷。在火星北半球的仲夏，甲烷释放的速度堪比加州圣巴巴拉 煤油点(Coal Oil Point)大量碳氢化合物释放甲烷的速度。』 　　1个碳原子结合4个氢原子构成的甲烷，是地球上的天然气的主要成分。天体物理学家 之所以会对这种物质非常感兴趣，是因为地球上的生物体在消化养分时，会释放出大量甲 烷。可是铁氧化等其他地质过程也会释放甲烷。穆马说：『现在我们掌握的资料还不足以 说明火星上的甲烷到底是由生物体产生的，还是由地质过程产生的。但是在火星上发现甲 烷，确实告诉我们这颗行星仍然活着，至少从地质学意义上来说是这样。这就如同火星正 在向我们发起挑战，它对我们说，嘿！有本事找出这到底意味着什麽。』穆马是1月15日 发表在《科学快讯》杂志上的一篇有关这方面研究的论文的第一作者。 　　如果微小的火星生命正在产生甲烷，它们可能居住在火星地表以下很深的地方，这些 地方现在仍然非常温暖，适于液态水存在。液态水是所有已知的生命形式都必不可少的， 它既是一个能量源，又能为生物体提供碳元素。穆马说：『在地球上，微生物在南非威特 沃特斯兰德盆地(Witwatersrand Basin)地表以下2到3公里的地方繁衍生息，这个地方存 在的天然放射性将水分解成氢分子和氧分子。生活在这里的生物体则利用氢分子为自己提 供能量。类似的生物体可能已经在火星上的永久冻结带下面幸存了数十亿年。这颗红色行 星的永久冻结带下面的水仍然保持着液态形式，而且放射物可以提供能量，二氧化碳可以 提供碳分子。』穆马说『当温暖的季节陨石坑壁上或者溪谷出现小孔或者裂缝，并且它把 深层地下区域与大气联系起来时，在地下聚集的甲烷等气体可能会被释放到大气中。』 　　美国宇航局天体生物学研究所对这项研究进行了部分资助，该研究所所长卡尔‧皮尔 彻说：『利用氢或者二氧化碳生成甲烷的生物体，是地球上最古老的生命形式。如果火星 上仍存在生命，那麽我们就有理由认为它们是利用火星大气中的二氧化碳进行新陈代谢， 最终生成了甲烷的。』不过，火星上的甲烷也有可能是在现在或者很久以前的地质过程产 生的。在地球上，把氧化铁(铁锈)转化成其他类型的过程，可以产生甲烷；在火星上，水 、二氧化碳和行星内部的热量相互作用，也可以发生上述过程。虽然我们没有证据证明目 前火星上存在活火山，但是被冰层封锁在内部的远古甲烷，即所谓的笼形物(clathrates) ，现在可能会被释放出来。 　　位於夏威夷莫纳克亚山上的美国宇航局的红外望远镜装置由夏威夷大学负责操作。该 科研组利用这台望远镜和凯克望远镜，在过去数个火星年间，对这颗行星进行仔细的观察 ，最终在它的大气中发现了甲烷。凯克望远镜也位於夏威夷莫纳克亚山上。该科研组利用 这两台望远镜上的分光计发现了火星甲烷。分光计根据发出光线的物质成分，把它转变成 与之匹配的颜色，就像棱镜把白色光分成各种颜色的光线一样。这个科研组在光谱上的特 殊区域寻找黑色区域，这个区域之所以会呈现黑色，是因为甲烷一直在吸收火星表面反射 的太阳光。他们发现三个被称作吸收线的这种区域，据该科研组说，这三个区域说明火星 上有甲烷存在。他们可以将火星甲烷的吸收线与地球大气中的甲烷吸收线区分开来，这是 因为火星的运动改变了火星线的位置，它看起来就像一辆飞速行驶的救护车导致它上面的 警报器发生前後位移。 　　美国华盛顿天主教大学的杰罗尼莫‧维拉努埃瓦博士说：『我们对火星上的很多甲烷 汽柱进行观察和扫描，其中一个释放了大约19000公吨甲烷。春天和夏天等比较温暖的季 节，甲烷汽柱就会从地下冒出，这也许是因为火星上的永久冻结带上出现的裂缝，使甲烷 可以从地下渗出，最後进入火星大气中。然而令人感到好奇的是，一些汽柱中有水蒸气， 而另一些则没有水蒸气。』 维拉努埃瓦是美国宇航局戈大德太空中心的工作人员，而且 他还是这篇论文的联合作者。据这个科研组说，看到烟柱说明这些区域存在远古地下冰或 者流水。例如，他们在北半球的『阿拉伯地』(Arabia Terra)东部、尼利‧福萨(Nili Fossae)地区和锡尔蒂斯‧梅乔(Syrtis Major )东南等地区的上空都看到烟柱。锡尔蒂斯 ‧梅乔地区是一个直径为1200公里的远古火山。 　　要想发现火星甲烷的起源，科学家们将要借助美国宇航局的『火星科学实验室』等更 多未来任务才行。检测这些气体是不是起源於生命的一种方法是测量同位素。同位素是一 种元素的较重版本，例如氘是氢的较重版本。分子中包含氢的物质包括水和甲烷，非常罕 见的氘偶尔也会取代氢原子。因为生命喜欢利用较轻的同位素，如果火星上的甲烷所含的 氘比水中的更少，则表明这些甲烷是由生命产生的。美国宇航局行星天文学专案 (Planetary Astronomy Program)和美国宇航局的天体生物学研究所资助了这项研究。 --

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