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激光助力寻找火星生命迹象

2015-05-29 07:00
Hsiao Chen
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  几个世纪以来,人们都设想过火星上存在生命的可能性。一直以来有关火星的各种幻想,例如火星人可能是地球的入侵者,或者小绿人,或者高度文明的超级物种,都因为前往火星的项目目前为止尚未发现任何生命迹象而破灭。

  如果在火星上检测到古生物学的痕迹,堪萨斯大学的研究人员希望确保这些证据是决定性的。

  然而,美国宇航局和欧洲航天局派出的前往火星的无人探测器却发现了生命曾经或存在的原始条件的证据,那便是水。“今年产生了大量非常令人激动的发现,暗示着火星可能曾经包含活跃流动着、低盐分、接近中性PH值的水,非常类似于你在地球上可能发现的水的类型。”美国堪萨斯大学地理学助理教授奥尔科特·马歇尔这样说道。“这让人们设想火星上或曾经存在生命,尽管很多研究人员一致认为火星现在存在生命的可能性非常低——至少在火星表面是如此——因为火星表面环境异常恶劣。”

  克雷格·马歇尔是使用拉曼光谱寻找碳质材料方面的专家,而奥尔科特·马歇尔是一名古生物学家,她的研究兴趣在于生命的记录是如何在地球上保存的,尤其是当没有任何骨头、壳、牙齿或者其他坚硬的部分进行化石化。

  “拉曼光谱的工作原理是发射激光撞击样本,使得样本里的分子以诊断的频率振荡,”克雷格·马歇尔这样说道。“测量这些频率使得(科学家)可以确定无极和有机材料。这还不够,因为无论碳质材料是如何形成的,它的化学特性和结构都将相同,因此拉曼光谱无法确定这些材料的起源。”

  马歇尔呼吁使用气相色谱/质谱法来辅助拉曼光谱技术,从而获得有关古代外星生命更决定性的证据。“和搜寻地球上古代生命一样,只有一条证据线不是,也不应该是决定性的。”奥尔科特·马歇尔说道。“这是一个巨大的谜题,而我们想要确保我们调查了谜题尽可能多的部分。”

  目前堪萨斯大学的研究人员们扩大了调查的范围,他们使用了拉曼光谱来分析类似火星岩石的地球岩石,他们希望尽可能快的发表研究结果。“如果你在火星上挑选一块典型的岩石,毫无疑问从化学角度上看它将与地球上的岩石完全不相同,更别提前者很可能被锈色尘埃覆盖。”奥尔科特·马歇尔表示。“之前调查拉曼光谱将如何应用于火星环境的研究主要以纯盐和矿物质为对象,后者往往是在实验室内合成的。我们确定了堪萨斯州-俄克拉荷马州边界的野外实地的化学成分非常类似火星上可能的情况,我们正在探索拉曼光谱将如何应用于这样的环境。”

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