火星上的有机碳被发现来自天然“电池”

多年来，天文学家一直在思考这颗红色星球上的有机碳化合物究竟来自哪里，这些化合物被认为是地球上已知生命所必需的。在地球上，有机碳通常来自生物来源，但研究人员一直在努力弄清楚它们在火星上是如何产生的。现在，对火星陨石的一项新分析表明，火星上的有机碳可能来自天然存在的“电池”。

通过分析三颗从火星坠落到地球的陨石，卡内基科学研究所的Andrew Steele领导的一个研究团队发现，这些陨石含有与NASA“好奇号”火星车在火星上探测到的有机碳相似的物质。这使得Steele及其团队能够研究和揭示火星上合成有机碳化合物的过程。

火星电池

该团队发现，这些化合物很可能是由火星矿物质与咸的液态盐水发生电化学腐蚀而产生的。Steele表示，这个过程就像一个天然的、由腐蚀驱动的“电池”，为产生化合物的反应提供能量。这项工作源于2012年的一项研究，当时Steele和他的团队证实，这些陨石中的有机碳确实来自火星，而不是任何地球上的污染。他们还发现，这些碳并非来自生物来源。这项新工作旨在弄清楚，如果碳不是由生命产生的，那么它究竟来自哪里。

“揭示火星上有机碳化合物形成的過程，对于理解其宜居性一直是一个极其重要的议题，”Steele在声明中表示。

“发生的反应可能与早期地球发生的情况非常相似，”他补充道。事实上，任何地方只要有火成岩被咸水包围，就像在木卫二和土卫二的地下海洋中一样，这个过程都可能发生。

一张火星陨石颗粒的高分辨率透射电子显微镜图像（比例尺50纳米）。通过研究三颗火星陨石，科学家们揭示了火星上创造有机碳化合物的过程。（来源：Andrew Steele）

为了得出这一结论，研究团队使用了一台高分辨率电子显微镜和一台光谱仪对这三颗陨石的样本进行了成像。正如您在上图所示，团队能够分辨出碳层中的线条。这种纹理或分层，是当火星岩石中的矿物质与咸的液态盐水相互作用时产生的，形成类似电池的腐蚀反应。

生命的探索

“火星可能向我们展示了一个关于生命是如何在这个星球上起源的关键线索，”Steele说道，并补充说，在寻找生命的过程中，即使是阴性答案也能加深我们对生命形成过程的理解。

“我希望人们理解，我们对太空的探索，既是我们探寻自身起源的方式，也是探寻‘我们是否孤单’的方式，” Steele说道。

这篇论文于10月31日发表在《科学进展》杂志上。该论文是为纪念一位卡内基科学家兼该研究的合著者Erik Hauri而作，他于9月去世。