本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点。
二十亿年前的水囊和修订后的深层氢含量对于地球广阔的地下生物圈来说是好消息，并可能为火星甚至更遥远地方的生命提供线索。
对于好奇号探测器最近报告的探测结果，即局部大气甲烷“峰值”的兴奋——持续了几个月——是有充分理由的。这可能代表着火星过去或现在存在生命的真实线索。或者更确切地说，是火星内部的生命。
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我们在地球上发现的大部分甲烷（无论是在空气中还是在地下沉积物中）都具有生物来源，这清楚地表明了生物系统对较轻同位素的偏好——例如，碳-12优于碳-13。这种甲烷是由甲烷生成作用产生的，甲烷生成作用是一种代谢过程，似乎仅限于被称为古菌的单细胞生物域的成员。
制造甲烷的化学途径不止一种，但最明显的是二氧化碳与分子氢的结合，而这正是许多产甲烷古菌所依赖的反应。分子氢是化学能量的强大来源，其他生物，如硫酸盐还原菌，也会吸收它。那么，它们在哪里找到氢气呢？
一种来源是岩石和水共存的地方。来自富含铀等元素的岩石的放射性可以分解水分子（辐射分解过程），而蛇纹石化的地质化学过程也会大量释放分子氢。海底活跃的热液喷口系统是容易产生氢气的一种环境，产甲烷生物在那里繁衍生息。但是地球大陆的地下，岩石圈最古老的部分呢？
最近在南非和加拿大矿山中1-2英里深的超常深度发现的孤立高盐水囊表明，这些水库已有数千万至数十亿年的历史——目前的记录保持者形成于大约15亿至26亿年前。像这样的地方相对而言充满了生命可以利用的化学能，并且确实如此。 只是尚不清楚将此类水库中分子氢的局部产量推断到全球总量是否会产生任何值得兴奋的结果。
现在，Lollar、Onstott、Lacrampe-Couloume 和 Ballentine 的一项新研究在《自然》杂志上报道，表明深层（5公里）大陆带可能确实是氢气的主要生产者。 具体而言，最古老的 Precambrian 大陆地下（岩石年龄超过约 5.4 亿年）产生的分子氢速率可能是先前认为的 40 至 250 倍——产量与年轻得多的海洋岩石圈相关产量相当。 这种前寒武纪物质存在于地球大陆面积的约 70% 中，并且可能包含与所有地表河流、沼泽和湖泊一样多的水。
结论是，全球分子氢的产量需要向上修正，最关键的是，其中至少一半来自深层、古老的大陆地下——那里并不干燥，并非惰性，而且似乎充满了生命。
目前，将这些发现与火星上的甲烷联系起来有点牵强。 但假设古代火星地下可能类似于地球目前的前寒武纪地下环境——裂缝中存在长期未受干扰的水，并且分子氢产生量健康，这并非不合理。 无论已灭绝或现存的生命如何运作，肯定会利用这样的能源，并且产物最终可能会到达地表。
如果时间、动力和另一次甲烷峰值的运气允许好奇号探测器检查气体中的同位素比率，我们可能会获得任何生物化学起源的关键线索——并从我们自己的行星深处获得现成的解释。
从更宏大的角度来看，关于遥远系外行星上纯粹地球物理“宜居性”的想法——生物圈仅由一个世界的内部运作驱动，而没有地表生命——非常重要。 认为地球外部可见的生物圈是宇宙中大多数生命的模板，这可能是极度自负的。
弄清楚穴居生命的哪些可检测信号可以从下方冒出来，将大大有助于鼓励我们瞄准那些我们可能忽略的世界。 更好地了解行星地壳中分子氢的产生也是如此，在行星地壳中，世界的原始成分——从元素混合到放射性原子核的可用性——是由更深层次的恒星生死宇宙节奏设定的。
火星上的甲烷痕迹和地球上的深层氢可能看起来遥远而微弱，但其影响可能是巨大的。