甲烷雖然稀少,但這並不代表火星上沒有生命。 甲烷雖然稀少,但這並不代表火星上沒有生命。

甲烷雖然稀少,但這並不代表火星上沒有生命。

甲烷雖然稀少,但這並不代表火星上沒有生命。

在另一個星球上發現甲烷就像在小徑上發現麵包屑一樣——這是一個重要的線索,一個能引發更多疑問並可能找到答案的細節,在這個例子中,答案可能與地外生命有關。正因如此,上週晚些時候火星探測車「好奇號」傳來的消息才令人有些失望——「好奇號」四處尋找甲烷,結果卻一無所獲。

但甲烷含量不足並不一定意味著在火星上尋找生命跡象的希望就此破滅。 「好奇號」火星車仍然可以更精確地測量這種碳氫化合物,幫助科學家了解其含量和來源。美國國家航空暨太空總署戈達德太空飛行中心的天主教大學研究助理教授傑羅尼莫‧維拉紐瓦表示,甲烷之謎遠未解開。

維拉紐瓦解釋說,一般來說,甲烷的存在表明火星上的某些東西發生了變化。火星稀薄的大氣層只有地球大氣層厚度的1%左右,而且非常穩定──這是死寂星球的典型特徵。 「要想發生變化,就必須有某種活動在發生,」他說。 “可能是地質活動,甲烷可以作為地質活動的指標;也可能是生命存在的指標。”

週五,噴射推進實驗室的科學家表示,「好奇號」火星車的火星樣本分析系統(SAM)幾乎沒有偵測到甲烷。 SAM中可調諧雷射光譜儀的儀器負責人克里斯·韋伯斯特表示,他有95%的把握認為火星上的甲烷含量在0到5ppb之間。 「總而言之,到目前為止,我們沒有探測到任何甲烷,」他告訴記者。他還表示,研究團隊已經發現證據表明,火星至少失去了一半的原始大氣。

NASA/JPL-加州理工學院/戈達德太空飛行中心

地球上約95%的甲烷(由四個氫原子和一個碳原子組成)來自生物體,因此它可能成為生命的跡象——這也是為什麼火星上缺乏大量甲烷令天體生物學感到有些失望的原因。但即便如此,火星上甲烷的缺失仍然無法解釋先前在火星上發現的甲烷存在的證據。維拉紐瓦就是觀測到火星甲烷的人之一。

維拉紐瓦說,無論是生命活動或其他原因釋放到火星大氣層中的甲烷,應該會以稀釋的形式存在約300年。但他和其他研究人員在近期都偵測到了甲烷,但隨後的觀測發現它消失了。

「我們不知道這意味著什麼。我們應該繼續觀察。它會被稀釋,但即便如此,應該還會殘留一些痕跡,」他說。

2009年,戈達德太空飛行中心的維拉紐瓦及其同事報告稱,六年前火星北半球的甲烷含量大幅上升。大量的甲烷以堪比加州聖塔芭芭拉著名大型油氣滲漏的速率滲入大氣層。但在後續利用莫納克亞山上的凱克望遠鏡進行的觀測中,該團隊卻一無所獲。科學家至今仍不清楚這股甲烷噴發的成因,也不知道它的去向。

維拉紐瓦表示,如果將他和NASA的邁克爾·穆瑪在2003年觀測到的甲烷訊號擴散到整個火星大氣層,其濃度大約在5到6 ppb左右——這與「好奇號」火星車在蓋爾隕石坑的觀測結果一致。這有何意義呢?它表明,大約10年前發生的甲烷釋放事件可能並非週期性事件。如果是周期性事件,隨著時間的推移,火星大氣層中的甲烷含量應該會增加。 「如果真的發生過,也只發生過一次,」維拉紐瓦說。

他還補充說,這很有意思,因為這意味著火星其他地方可能有更多的甲烷。好奇號火星車沒有偵測到甲烷,並不代表其他地方就沒有甲烷。上週,韋伯斯特和其他噴射推進實驗室的科學家迅速指出,好奇號火星車將繼續搜尋。維拉紐瓦則表示,他對SAM團隊計算中較大的誤差範圍感到驚訝——他說,好奇號火星車在0到5 ppb範圍內可以達到超過95%的置信度,並補充說,他很期待看到更精確的測量結果。

即使「好奇號」火星車能夠更精確地測定火星甲烷濃度,這種氣體也未必是生命活動的產物。火星上甲烷含量低有很多種解釋-彗星可能帶來了甲烷,也可能是遠古地下水與某些岩石成分(例如「好奇號」剛發現的橄欖石)相互作用的結果。維拉紐瓦表示,火星上或許確實存在微生物,但它們不會產生甲烷。在這些問題得到解答之前,還有大量研究工作要做。

「火星非常乾旱,環境極其惡劣,即使只探測到極少量的甲烷,也意義重大。這可能意味著某種地下活動,例如地質活動,或生命存在,」維拉紐瓦說。 “但單憑甲烷本身並不能說明太多問題。你需要進行更深入的探測。”

NASA/JPL-加州理工學院