科學家們並不完全清楚地球上的生命是如何起源的，但一種流行的理論認為，陸地上持續的干濕循環有助於形成微生物生命所必需的複雜化學構件。這就是為什麼美國宇航局好奇號火星探測器發現的一片片保存完好的古代泥漿裂縫會讓任務團隊如此興奮的原因。新的研究表明，產生裂縫的條件也可能有利於微生物生命的出現。

這幅由美國宇航局好奇號火星探測器拍攝的全景圖顯示了一個綽號為”Pontours “的地點，科學家們在這裡發現了保存完好的古老泥漿裂縫，據信這些裂縫是在多年的長期乾濕循環中形成的。這種循環被認為是支持生命形成的條件。圖片來源：NASA/JPL-Caltech/MSSS/IRAP《自然》（Nature）雜誌上的一篇新研究論文詳細描述了這些泥漿裂縫獨特的六邊形圖案如何為早期火星上發生的干濕循環提供了第一手證據。論文的第一作者、法國天體物理與行星研究所的威廉-拉平（William Rapin）說：”這些特殊的泥漿裂縫是在乾濕條件反復出現時形成的，也許是季節性的。”泥漿裂縫特寫。圖片來源：NASA/JPL-Caltech/MSSS/IRAP好奇號正在逐步攀登夏普山的沉積層，夏普山位於蓋爾隕石坑中，高3 英里（5 公里）。2021 年，漫遊車在一個綽號為”Pontours”的岩石目標上鑽取樣本後發現了泥漿裂縫，該裂縫位於富含粘土的地層和富含稱為硫酸鹽的含鹽礦物的地層之間的過渡地帶。粘土礦物通常在水中形成，而硫酸鹽則往往隨著水的干涸而形成。每個區域盛產的礦物反映了蓋爾隕石坑歷史上的不同時代。它們之間的過渡區記錄了一個時期的情況，那就是長期的干旱變得普遍，曾經充滿隕石坑的湖泊和河流開始消退。好奇號的Mastcam在”Pontours”拍攝的全景特寫顯示了六邊形圖案–在同一張圖片中用紅色勾勒出來，右圖–這表明這些泥漿裂縫是在多年的干濕循環後形成的。圖片來源：NASA/JPL-Caltech/MSSS/IRAP

當泥漿變乾時，它會收縮並斷裂成T 形連接點–這正是好奇號之前在”老漩渦”發現的，它是夏普山較低處的一個泥漿裂縫集合體。這些接合點證明，”老漩渦”的泥漿是一次形成、一次風乾的，而Pontours泥漿則是在反復接觸水的過程中形成的，這使得”T”形接合點變軟，變成了”Y “形，最終形成了一個六邊形圖案。即使有新的沉積物沉積下來，過渡帶的六角形裂縫仍在不斷形成，這表明乾濕交替的狀況持續了很長時間。好奇號的精密激光儀器”ChemCam”確認，裂縫邊緣有一層堅硬的硫酸鹽結殼，鑑於硫酸鹽區很近，這並不太令人驚訝。正是這層含鹽的外殼使泥漿裂縫能夠抵禦侵蝕，保存數十億年之久。這幅藝術家的概念圖展示了美國宇航局火星科學實驗室的好奇號漫遊車，這是一個移動機器人，用於調查火星過去或現在維持微生物生命的能力。圖片來源：NASA/JPL-Caltech拉平說：”這是我們看到的第一個有形證據，證明火星的遠古氣候有如此規律的、類似地球的干濕循環。但更重要的是，乾濕循環對可能導致生命的分子進化是有幫助的，甚至是必需的。”雖然水對生命至關重要，但也需要謹慎的平衡–水不能太多，也不能太少。維持微生物生命的條件–例如能夠形成持久湖泊的條件–與科學家們認為促進可能導致生命的化學反應所需的條件並不相同。這些化學反應的一個關鍵產物是被稱為聚合物的碳基分子長鏈–包括核酸，核酸分子被認為是我們所知的生命的化學構件。乾濕循環控制著化學物質的濃度，這些化學物質為導致聚合物形成的基本反應提供養料。位於南加州的美國宇航局噴氣推進實驗室的項目科學家阿什溫-瓦薩瓦達（Ashwin Vasavada）說：”這篇論文擴展了好奇號的發現種類。11年來，我們已經找到了大量證據，證明遠古火星可能存在微生物生命。現在，這項任務也找到了可能促進生命起源的條件的證據。”Pontours泥漿裂縫的發現實際上可能為科學家們提供了第一次研究生命大鍋遺蹟的機會。地球的構造板塊不斷回收其表面，掩埋了其前生物歷史的實例。火星沒有構造板塊，因此火星上更古老的歷史時期被保存了下來。平說：”我們非常幸運，在火星附近有一顆像火星這樣的行星，它仍然保留著可能導致生命誕生的自然過程的記憶。”