火星上的中緯度”宜居帶”可能剛好適合生命存在
從美國國家航空暨太空總署(NASA)到大衛-鮑伊(David Bowie),每個人都想知道火星上是否存在生命–現在我們可能有了一個準確的地方來尋找它。 加州理工學院的一項新研究表明,光合微生物可以在冰層下的一小塊宜居地帶繁衍生息。
加州理工學院(Caltech)的一項新研究顯示,火星上的特定宜居帶內可能存在光合作用微生物
任何火星探測器都會告訴你,紅色星球的表面是一片寒冷、貧瘠的荒原。 臭氧層和磁場的缺失意味著來自太陽的紫外線輻射比地球強30%左右,使這些塵土飛揚的紅色岩石失去了活力。
但大量證據表明,情況並非總是如此——數十億年前,火星上可能曾經有河流、湖泊,甚至海洋,這些都可能孕育生命。 隨著這些有利條件的枯竭,任何已經進化出的微生物生命都可能返回地下尋求庇護,今天可能仍有足夠的養分和資源。 現在,加州理工學院的科學家們計算了火星地下微生物的潛在宜居區。
宜居帶本質上是生命生存條件恰到好處的地方。 天文學家經常在太陽系的尺度上談論它們–例如,地球就位於太陽周圍的宜居帶,那裡的溫度不會太熱也不會太冷,因此液態水可以在表面匯集。
就火星而言,在一定數量的冰層下方可能存在一個適合光合作用微生物居住的區域。 太淺了,強烈的紫外線輻射會把它們烤熟,但太深了,就沒有足夠的可見光過濾下來供它們取食了。
火星勘測軌道飛行器拍攝的紅色星球上的冰斑影像,這些冰斑有可能是微生物的棲息地美國國家航空暨太空總署/JPL-加州理工學院/亞利桑那大學
加州理工學院的研究團隊根據冰的塵埃含量和結構計算了宜居帶的深度。 如果灰塵佔冰的比例超過1%,那麼冰層就會被遮擋,生命無法存活–但在灰塵含量為0.01%到0.1%的冰層中,微生物可以在5到38厘米(2到15英寸)深的地方找到避難所。 如果冰層更潔淨,潛在的宜居帶可能會延伸到2.15 到3.1 公尺(7.05 到10.17 英尺)深。
這種生命仍然需要液態水,但研究小組說,困在冰層中的塵埃微粒偶爾會導緻小塊局部融化,從而滿足它們的需求。 這個過程在火星兩極附近不會起作用,但在火星其他地方的冰層中卻有可能發生。
當然,這些地區理論上可能存在生命,並不代表一定存在。 但這項研究確實為未來的火星機器人或乘員任務提供了一個很好的出發點。
該研究發表在Nature Communications Earth & Environment雜誌上。