科學家可能終於有辦法透過研究保存在硫酸鹽礦物中的微生物化石來探測火星上的古老生命了。火星上的石膏沉積物可能隱藏著過去微生物生命的證據–類似40億年前地球上出現的第一批生物。 但證明這理論需要合適的工具。 科學家現在測試了一種專為太空任務設計的微型雷射質譜儀。 這種儀器成功地在地球的石膏沉積物中鑑定出了微生物化石，這些沉積物的形成條件與火星上的硫酸鹽沉積物類似。 研究人員希望這項技術能盡快用於火星，尋找古老生命的跡象。

一種尖端太空儀器在地球的石膏中探測到了微生物化石–這為火星探測器有朝一日發現同樣的化石帶來了希望。 如果火星硫酸鹽岩中存在生命的痕跡，我們可能比以往任何時候都更接近證明火星曾經是有生命的。 資料來源：美國國家航空暨太空總署，編輯

地球上最早的生命大約出現在40 億年前，以微生物的形式在古老的水池和海洋中繁衍生息。 但如果火星上也發生了類似的事情呢？ 如果真的發生了，我們又該如何證明呢？

尋找古代火星微生物化石證據的研究人員向前邁出了重要一步。 他們證明，可以在石膏樣本中檢測到微生物化石–石膏是與火星上發現的硫酸鹽岩非常相似的礦物。 這項突破表明，類似的技術可用於識別紅色星球上過去生命的痕跡。

伯恩大學物理研究所博士生、《天文學與太空科學前沿》雜誌文章第一作者Youcef Sellam說：”我們的發現為探測火星硫酸鹽礦物中的生物特徵提供了方法框架，有可能為未來的火星探測任務提供指導。”我們的雷射燒蝕電離質譜儀是一種太空飛行原型，能有效探測硫酸鹽礦物中的生物特徵。 這項技術可以整合到未來的火星車或著陸器中，進行原位分析。 “

水、礦物和化石的可能性

數十億年前，火星被水覆蓋，但隨著水的乾涸，水池蒸發形成了石膏和其他硫酸鹽等礦物質。 這些礦物可能保存了曾經存在過的微生物生命，在其結構中留下了古代細菌的痕跡。 如果微生物生命曾經在火星多水的過去繁衍生息，它們的殘骸可能仍然被鎖在這些礦物中，等待被發現。

塞拉姆解釋說：”石膏在火星表面被廣泛探測到，並以其特殊的化石潛力而聞名。”它形成迅速，在分解發生之前就能捕獲微生物，並保存生物結構和化學生物特徵。 “

但是，要識別這些微生物化石，我們首先需要證明我們可以在我們知道存在這種微生物的地方識別出類似的化石，例如在墨西拿鹽度危機期間形成的地中海石膏層。

墨西拿鹽度危機發生時，地中海與大西洋的連結被切斷。這導致了快速蒸發，使海水變為高鹽，並沉積了厚厚的蒸發岩層，包括石膏。 這些沉積物為火星硫酸鹽沉積物提供了絕佳的陸地類比。

科學家選擇了一種可以在太空飛行中使用的儀器：微型雷射質譜儀，這種儀器可以分析樣本的化學成分，其精細程度可以達到一微米。 他們從阿爾及利亞的Sidi Boutbal 採石場採集了石膏樣本，並使用質譜儀和光學顯微鏡進行了分析，分析的標準有助於區分潛在的微生物化石和天然岩層。

這些標準包括形態（不規則、蜿蜒、可能中空），以及是否存在生命所需的化學元素、碳質材料和黏土或白雲石等礦物質，這些都可能受到細菌存在的影響。

火星上曾經有生命繁衍生息嗎？

科學家在阿爾及利亞石膏中發現了長長的、扭曲的化石絲狀物，這些絲狀物以前被解釋為底棲藻類或藍藻，現在被認為是硫氧化細菌，如Beggiatoa。 這些細菌嵌在石膏中，周圍有白雲石、黏土礦物和黃鐵礦。

這些礦物的存在預示著有機生命的存在，因為原核生物–沒有細胞核的細胞提供了黏土形成所需的元素。 它們還透過增加周圍的鹼度和在細胞包膜中濃縮離子，促進白雲石在火星這樣的酸性環境中形成。

要在沒有有機生命存在的情況下在石膏中形成白雲石，需要高溫高壓，使石膏脫水，而這與我們對火星環境的了解並不相符。

我們最終能在紅色星球上探測到生命嗎？

如果質譜儀在火星石膏中發現了黏土和白雲石以及其他生物特徵，這可能是生命化石的關鍵訊號，可以透過分析其他化學礦物和尋找類似的有機絲來加強這一訊號。

“雖然我們的研究結果有力地支持了石膏中化石絲的生物起源性，但從非生物礦物形態中區分真正的生物特徵仍然是一個挑戰，」塞拉姆說。 額外的獨立探測方法將提高”毅力號”對生命探測的信心。 此外，火星具有獨特的環境條件，這可能會影響生物特徵在地質時期的保存。 還需要進一步研究。 “

“這項研究是第一個涉及阿爾及利亞的天體生物學研究，也是第一個使用阿爾及利亞陸地模擬火星的研究，」塞拉姆說。 “身為阿爾及利亞研究人員，我為能將我的國家引入行星科學領域而感到無比自豪。這項工作也是為了紀念我的父親，他是我力量和鼓勵的源泉。在這項研究期間失去他是我一生中最艱難的時刻之一。我希望他能為我所取得的成就感到驕傲。”

編譯自/ ScitechDaily