科學(xué)家們在火星上發(fā)現(xiàn)了可能揭示外星生命的線索。
他們在北半球識別出一個直徑達(dá)1800英里的平原，具備支持生物生存的地下條件。
這個區(qū)域被稱為酸達(dá)利亞平原（Acidalia Planitia），其土壤中水分、熱量和能量的水平恰好適合外星細(xì)菌的繁衍。
下一步是鉆探火星表面，以確認(rèn)那里是否真的存在生命。
“這是未來探索火星地下現(xiàn)存生命的一個有前景的目標(biāo)區(qū)域，”由巴塞羅那大學(xué)的安德烈亞·布圖里尼（Andrea Butturini）領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊寫道。
然而，研究人員需要在紅色星球的表面下鉆探數(shù)英里。這將需要大型載人任務(wù)和未來幾年內(nèi)不太可能實現(xiàn)的技術(shù)。
不過，這項研究使科學(xué)家們朝著尋找地外生命的確鑿證據(jù)邁出了重要一步，聚焦于微生物生命可能存在的地點。
更重要的是，它為未來的研究奠定了基礎(chǔ)，這些研究可能會解決關(guān)于火星大氣中甲烷存在的“激烈辯論”。
這是因為研究人員認(rèn)為，可能生活在酸達(dá)利亞平原地下的外星生命形式是產(chǎn)甲烷的細(xì)菌，稱為甲烷菌（methanogens）。
甲烷菌是極端嗜好者——它們能夠在極端環(huán)境條件下生存，例如極高溫度、超咸水或甚至高輻射水平。
在地球上，甲烷菌通常棲息于沼澤和濕地，也可以在牛、白蟻和其他食草動物的腸道以及死去和腐爛的有機(jī)物中找到。
這些微生物是厭氧的，這意味著它們不需要氧氣就能生存。它們也可以在沒有有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)或陽光的情況下存活。
歐洲航天局（ESA）計劃在2028年發(fā)射羅斯林德·富蘭克林探測器（Rosalind Franklin rover），以前稱為火星探測器（ExoMars rover）。
這將配備一臺能夠鉆探約七英尺（約2.1米）深的鉆機(jī)。
但這還遠(yuǎn)不足以達(dá)到布圖里尼及其同事所識別的潛在適居深度。
火星表面因極低的溫度和低壓而不適宜生存，連極端嗜好者都難以生存。
然而，在表面以下，元素如釷（thorium）的放射性衰變會產(chǎn)生熱量和化學(xué)能量。此外，古代海洋留下的水埋藏在紅色星球內(nèi)部。
這些條件可能為細(xì)菌生命提供所需的成分，但可能位于五英里以下。
布圖里尼和他的同事利用火星軌道器的數(shù)據(jù)，找到了豐富的釷能夠提供生命維持能量的區(qū)域。
他們將這些數(shù)據(jù)與中國祝融號探測器等任務(wù)之前繪制的地下冰分布進(jìn)行了匹配。
這一分析顯示，“最有希望的目標(biāo)區(qū)域位于中緯度的南部酸達(dá)利亞平原”，靠近一個具有地下水活動跡象的黏土和碳酸鹽沉積區(qū)。
在這個地下位置，溫度比表面高，平均介于32到50華氏度（約0到10攝氏度）之間。
這意味著液態(tài)水可能混合在火星土壤中。而只要有液態(tài)水，細(xì)菌生命就能生長。
目前，這些發(fā)現(xiàn)已在預(yù)印本服務(wù)器arXiv上發(fā)布，這意味著該研究尚未經(jīng)過其他科學(xué)家的審閱。
但這項研究已經(jīng)引起科學(xué)界的關(guān)注，因為它提供了一個具體的地點，供人們集中尋找外星生命。
“南部酸達(dá)利亞平原的地下是一個假定的目標(biāo)區(qū)域，可能棲息著適應(yīng)寒冷的甲烷弧菌（Methanosarcinaceae-like）和/或甲烷微菌（Methanomicrobiaceae-like），”研究中寫道。
“在這一地區(qū)，放射性熱產(chǎn)生元素的豐度最高，且地下水很可能存在。”
如果研究人員的理論最終被證實正確，這不僅會導(dǎo)致在火星上發(fā)現(xiàn)外星生命的重大突破，還將為火星大氣中生物生成甲烷的存在提供間接證據(jù)。
自1999年以來就有關(guān)于火星大氣中甲烷的觀察報告，但這些報告一直存在矛盾。這些測量顯示甲烷濃度高度可變，全球平均值在5到33億分之一體積之間。
具體而言，NASA的好奇號探測器（Curiosity rover）與火星軌道氣體探測器（ExoMars Trace Gas Orbiter）之間的測量存在差異。
雖然好奇號在火星大氣中檢測到了甲烷，但ExoMars探測器則未能發(fā)現(xiàn)。這在科學(xué)界引發(fā)了激烈的爭論。
在火星表面下發(fā)現(xiàn)甲烷菌將成為強(qiáng)有力的證據(jù)，表明紅色星球的大氣確實含有至少部分由微生物過程生成的甲烷。
甲烷菌作為其代謝的副產(chǎn)品產(chǎn)生甲烷。
另外，大氣中的甲烷可能源于非生物過程，例如火山活動或熱液活動?；蛘?，它可能根本不存在。
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