火星生命藏在这？美国宇航局揭示了火星外星生命可能藏身的地方

一项由NASA主导的研究揭示，外星生命可能藏匿在火星的冰层之下。

科学家们认为，红色星球的古老冰层可能长期以来作为微生物生命的屏障，阻挡致命的宇宙辐射。

但它们生存的关键在于可能由尘埃雪形成的冰层，首席作者阿迪蒂亚·库勒（Dr. Aditya Khuller）告诉说，阳光被较暗的尘埃吸收，使得冰层下的水分能够安全地融化并形成水袋。

计算机模拟显示，照射到水冰上的光线可以触发这些浅水池中的光合作用——类似于地球上充满生命的池塘。

“这些被称为‘冰尘孔’（cryoconite holes），当覆盖在冰面上的尘埃和沉积物因其颜色较暗而融化至冰层时形成，”曾在NASA喷气推进实验室工作的库勒博士说。

在地球的冰尘孔中，已经记录了大量微小的植物类生物，包括藻类、真菌和蓝藻，它们通过光合作用从阳光中获取能量以维持生命。

“如果我们今天试图在宇宙中寻找生命，火星的冰露点可能是我们应该寻找的最容易接近的地方，”库勒博士说。

这些冰尘群落已经在南极、格林兰以及挪威斯瓦尔巴群岛等地被发现和研究，该岛链位于斯堪的纳维亚国家北部海岸和北极之间。

“这些微生物通常在冬季处于休眠状态，”库勒博士告诉记者，“当阳光不足以在尘埃冰层内形成液态水时。”

“因此，光合作用所需的两个关键成分可能在火星中纬度的尘埃冰层中存在，”他补充道。“光合作用需要足够的阳光和液态水。”

这项新研究建立在库勒博士作为博士生时的工作基础上，当时他参与了一个项目，旨在预测火星冰层中的尘埃含量——该数据基于NASA的“凤凰号”火星探测器和火星侦察轨道器收集的数据。

团队将这些数据输入计算机模拟，这些模拟最初是为了预测地球上雪和冰川的亮度而构建的。

他们推测，这些基于地球上研究良好且理解更深的冰层的亮度模型将有助于估算混入遥远火星冰层中的尘埃含量。

“这小量的尘埃有着非常重要的影响，”库勒博士告诉说。

“阳光能够到达冰层内进行光合作用的深度取决于冰层的尘埃含量，”他指出。“同样，冰层中的尘埃含量也会改变有害紫外线辐射的穿透深度。”

团队的计算机模拟预测，含有较高尘埃量（0.01%至0.1%）的冰层仅能在距表面约5至38厘米的深度支持生命。

但库勒博士指出：“在一些区域，光合作用可能会在更清洁的冰层中发生，深度可达米级。”

研究发现，较清洁的冰层在火星中纬度范围内的深处为微生物生命提供了特别肥沃的生存环境，无论是在北半球还是南半球。

根据库勒博士及其团队的估计，在两个半球的40°纬度，这些微小外星生命的群落可能存在于深达2.15至3.10米的地方，相关研究已于周四发表在《自然通讯：地球与环境》期刊上。

“我们并不是说我们已经在火星上发现了生命，”库勒博士对记者强调，“而是我们认为在中纬度的尘埃火星冰露点是寻找火星生命的最容易接近的地方。”

然而，复杂的是，火星与地球不同，存在两种不同类型的自然冰：冰冻水和冰冻二氧化碳，也就是人造的“干冰”。

由于火星薄而干燥的气氛，行星和大气科学家们仍在争论“水冰”是否会以液态水的形式存在，许多人认为它会立即“升华”为水蒸气。

被冰雪层保护的融化水冰可能表现得更好，但这一过程仍存在很多猜测，库勒博士指出。

“据我所知，目前认为火星上的尘埃成分是相同的，”他继续说道。

“但是，我们目前没有任何火星材料的样本返回地球进行详细分析，”他补充道，“所以很难确定。”

“我们希望能够在某个时候获取冰层内的样本，但这将是未来任务需要考虑的事情。”他告诉说。

关于火星上是否存在光合生物，或者在更早时期是否曾存在，当时火星有更多液态水和更强的磁场保护其免受太阳宇宙射线的影响，这些都是大问题。

但至少，目前，库勒博士和他的同事们帮助缩小了在广阔的5574万平方英里的火星表面上最有可能存在外星生命的区域。

“我正在与一组科学家合作，开发改进的模拟，以研究火星上尘埃冰可能何时、何地融化，”库勒博士告诉说。

“此外，我们还在实验室中重建一些尘埃冰的情景，以更详细地进行研究，”这位研究人员表示，他将在即将到来的11月加入华盛顿大学应用物理实验室。