本文发表于《大众科学》的前博客网络,并反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
[更正:黄钾铁矾确实已在火星上被检测到,这篇文章已更新以反映该事实。]
想象一下一个热火山温泉。
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富含矿物质的酸性水流过富含硫磺的岩石。空气中弥漫着难闻的气味。对我们来说,这是一个糟糕的环境,最好通过游客的相机镜头来欣赏。但对于顽强的嗜热微生物来说,这是非常美妙的东西。
而这可能成为在火星上寻找生命迹象的一个问题。
这种相同的环境可能曾经存在于年轻的火星上,并且可能曾经是生命体的绝佳孵化器。事实上,NASA过去十年中小型火星车队访问过的一些地点似乎是由曾经化学条件恶劣且潮湿的地方,如地球上的热泉,的古老遗迹组成的。这些发现直接影响了探测策略。
然而,一项新的研究表明,一种矿物——称为黄钾铁矾,一种硫酸铁——这种矿物在这些潜在的生命支持条件下很容易形成,也可能干扰NASA的好奇号火星车等仪器正在进行的寻找有机物的测试。
在《天体生物学》杂志上的一份报告中,Lewis及其同事描述了将黄钾铁矾与有机物混合后进行快速加热的结果,这与好奇号的机载实验室烹饪样品的方式相同。这个过程将温度升高到大约1000摄氏度,同时嗅探释放出的有趣化合物。但是黄钾铁矾在超过500摄氏度时会分解,产生二氧化硫和氧气,在这些高温条件下,释放出的氧气会与任何有机物(可能由生物沉积的含碳物质)剧烈反应。
结果是,黄钾铁矾和有机物都可能被破坏,实验者可能无法直接检测到它们的存在。
这使本已棘手的情况变得更糟。火星上天然存在的高氯酸盐已知会使这种“烹饪”分析变得复杂。它们产生的氧气与有机物发生同样具有破坏性的反应——有效地将它们烧毁。
黄钾铁矾污染可能可以识别也可能无法识别,这是一个大问题,因为它可能存在于正是您也想在其中寻找有机物的环境中 - 热泉的化石遗迹。
这是一个相当棘手的困境,而且
然而,尚不清楚火星表面是否确实存在黄钾铁矾,黄钾铁矾确实已在火星上被发现,因此这是一个非常现实的问题。为了解决这个问题,可能可以部署已应用于高氯酸盐污染的技术,这些技术包括研究样品中二氧化碳产生的细节,这可以表明有机物正在被破坏。如果存在黄钾铁矾,类似的方法可能会奏效。
看来火星上的自然环境和我们的实验选择可能正在合谋掩盖表面下真正潜藏的东西。现在可能是时候彻底反思一下我们如何分析火星土壤了。