## 火星生命搜寻取得重大进展。
科学家在该星球上探测到迄今最长的有机分子。
科学家通过分析好奇号火星车研磨的岩石样本,取得新发现:迄今在火星上探测到的最大有机化合物。

好奇号火星车在火星表面拍摄的一张自拍照。
来源:美国国家航空航天局喷气推进实验室马林空间科学系统公司
寻找火星上生命迹象是行星科学中最令人激动的领域之一。

目前,没有任何其他行星像火星这样被人类的无人探测器和航天器频繁造访。
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信用NASAJPLCaltech亚利桑那大学
这些自主探索器正在给科学家提供火星表面的新视角,发现了古代湖泊和河床的证据,暗示着火星曾经拥有更温暖、更湿润的过去。
在2025年3月,美国国家航空航天局宣布,一个科研团队在分析好奇号火星车采集并粉碎用于研究的岩石样本时,取得了令人振奋的发现。

美国国家航空航天局(NASA)毅力号火星探测器拍摄的名为松林的山丘图像显示,其高耸的沉积岩层可能由一条深而湍急的河流形成。
图片来源:NASAJPLCaltechASUMSSS
迄今为止在火星上发现的最大的有机化合物。
这些发现发表于《美国国家科学院院刊》,由天体化学专家卡罗琳弗雷西内特领导,她是法国国家科学研究中心的研究人员。
我们与卡罗琳进行了交流,以了解更多情况。

为什么这次火星发现如此令人兴奋?
这些长链状分子——称为烷烃——非常脆弱。
它们比我们之前发现的环状(或芳香)碳分子要脆弱得多。
这表明,这些长链分子可在地质时间尺度上得以保存。
它们发现于距今约37亿年的岩石中,这意味着这些物质在约37亿年前沉积,并一直保存至今。
ThishashugeimplicationsforthesearchforlifeonMars,becausewebelievethat,iflifeeverexistedonMars,itwasaroundthesametimethatthesemoleculesweredeposited.这段英文的是:这对火星上寻找生命的研究具有重大意义,因为我们相信,如果火星上曾经存在过生命,那么它出现的时间大约与这些分子被沉积的时间相近。

图形展示了长链有机分子癸烷、十一烷和十二烷。
这些是迄今为止在火星上发现的最大有机分子。
NASA丹加拉格尔供图。
什么是有机分子?
有机物指的是由碳和氢组成的分子。
甲烷是最简单的,由一个碳原子和四个氢原子组成。
我们认为有机分子是生命的基本构成单元,但它们也可以在无生命条件下自然形成。
因此,有机分子的存在并不一定意味着存在生命,但已知的生命形式在形成过程中必然需要有机分子。
长链烷烃可能来源于长链脂肪酸。
我们认为,在火星表面,这些脂肪酸会自行组装成囊泡——类似胶囊的结构。
这很有趣,因为这可能也是地球生命起源的方式。
我们目前还无法确定这些有机分子是通过生物过程还是非生物过程形成的。
它们可能源自与生命无关的化学过程,也可能有生物学上的解释。
要确认这些分子具有生物起源,我们需要哪些证据?
Firstly,wewouldneedtodetectmoremoleculesfromthesamefamily.
我们已发现含有10、11和12个碳原子的分子,现希望将研究范围扩展至含8至18个碳原子的分子。
第二点是,在地球上,含有偶数个碳原子和奇数个碳原子的分子在丰度上存在显著差异。
仅三种分子,很难发现趋势。
你是如何做出你的发现的?
我们使用了好奇号火星车,它自2012年以来一直在探索火星表面,这是欧洲和美国之间国际合作的一部分。
好奇号在盖尔陨石坑钻取样本,该陨石坑是一个160公里宽的区域,曾经在37亿年前拥有一个古代湖泊。
这个湖泊曾具备生命所需的所有条件:液态水、有机分子、温和的温度和酸碱度,以及能量来源。
它还具有很好的分子保存潜力,因为该地区发现的岩石类型为泥岩,其内部含有能够捕获并有效保护有机分子的黏土层。

NASA好奇号火星车曾在此岩石目标坎伯兰上钻探,并采集了岩石内部的粉末样品。
图片来源:NASAJPLCaltechMSSS
你对这些样本做了什么?
该地区如此有趣,我们保留了一些好奇号钻探获得的样本袋。
自那时以来,我们开发了一些新的实验室方法,并在钻探后的几年里对样本实施了这些方法。
我在光谱上发现了一个独特的峰,对应的是癸烷——一种含有10个碳原子的烷烃。
此后,我们开展了大量实验工作以验证检测结果,并将检测范围拓展至十一烷和十二烷(分别为含11个和12个碳原子的烷烃)。
接下来你们团队有什么计划?
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短期内,我们仍可对现存的火星样本进行测试,一旦新方法开发成功。
中期内,下一次火星任务火星生物学探测任务计划于2028年发射。
它将挖掘至火星表面以下两米深处,并具备区分分子生物来源与非生物来源的能力。
BY: Anita Chandran
FY: AI
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可你去著名陨石坑里寻找,往往看不到一块完整的“罪魁祸首”。
一个能在地面砸出巨坑的天外巨石,为什么撞完以后反而消失了?答案是:坑不是石头压出来的,而是爆炸炸出来的。
先分清三个容易混用的词。
还在太空中的叫流星体,闯入大气发光时叫流星,真正熬过大气层、到达地面的残块才叫陨石。
每天进入大气层的微小颗粒数量极多,但绝大多数只是沙粒和尘埃,烧蚀后根本不会留下肉眼可见的坑。
“每天两万颗陨石”取决于统计口径。
若把微流星体和微陨石算进去,数量可以非常大;若只算超过100克并落到地面的陨石,NASA旧资料估算每年约3万块,平均每天八十多块。
标题里的两万,更适合理解为大量微小天外颗粒,而不是两万块巨石砸地。
地球大气层先充当筛子。
太空岩石以每秒十几到几十公里冲入空气,前方空气来不及散开,被剧烈压缩并加热,岩石表面熔化、剥落,这叫烧蚀。
很多小天体在几十公里高空就被耗尽,只留下一道转瞬即逝的亮光。
更大的石块也可能被空气压力撕碎。
它们高速飞行时,迎风面的压力远高于背面;当压力超过岩石强度,整体会突然崩裂,受力面积暴增,随后更快减速和烧蚀。
2013年的车里雅宾斯克事件就在高空爆炸,冲击波震碎大量玻璃,却没有留下对应的巨大撞击坑。
能真正砸出大型陨石坑的天体,通常没有被大气层充分减速。
它撞地时的速度仍以每秒数公里甚至十几公里计算,动能在不到一秒里释放。
此时过程更像炸弹爆炸,而不是一块石头慢慢把泥土压出凹槽。
撞击瞬间,接触点的压力可达极端水平,岩石和地表被压缩、熔化甚至汽化。
一股冲击波向四周扩散,把大量岩石抛向高空,形成比撞击体大许多倍的坑。
撞击体本身也在这场爆炸中粉碎、熔融,和地球岩石混在一起。
这就是为什么坑中央通常没有一颗完整陨石。
真正的大撞击里,“凶器”往往已经变成蒸气、熔滴、碎屑和散落很远的化学痕迹。
科学家寻找的不是一块完好的石头,而是高压矿物、冲击石英、玻璃球粒以及异常元素比例。
亚利桑那州巴林杰陨石坑是经典例子。
它直径约1.2公里,由一颗铁镍小行星在大约5万年前撞击形成。
主撞击体没有像纪念碑一样躺在坑底,但周边发现了许多铁陨石碎片,它们被称为“魔鬼峡谷陨石”。
早期有人真的以为坑底埋着一整块巨型铁矿,甚至投入资金钻探,希望把它挖出来。
结果钻孔没有找到预想中的完整天体。
后来人们才理解,高速撞击释放的能量足以让大部分撞击体熔化或汽化,寻找一颗完整大铁球从一开始就是误判。
小陨石的情况恰好相反。
它们经过大气层减速后,最后会进入“暗飞行”,不再发光,以接近终端速度落地。
这样的陨石可能只在泥土上砸一个小洞,甚至只是落在地表,没有明显陨石坑,而石头本身反而保存得比较完整。
所以会出现一个看似矛盾的规律:越容易找到完整陨石,越不容易看到大坑;越能制造巨大陨石坑,撞击体越可能被彻底摧毁。
完整的石头与壮观的坑,通常属于两种不同速度、不同能量的结局。
落到地面的陨石也很难被人发现。
地球表面约七成是海洋,大量陨石直接沉入海底;陆地上还有森林、沙漠、冰盖和无人区。
许多陨石在夜间悄无声息落下,没人看见火球,也没人知道该去哪里找。
即使落在人类附近,石质陨石也可能长得像普通地球石头。
它的黑色熔壳会在风吹雨淋中逐渐褪色,铁质成分会生锈,最后混进碎石堆。
南极和沙漠特别适合找陨石,正因为背景单一、侵蚀较慢,黑色石块更显眼。
地球上的陨石坑同样会消失。
雨水侵蚀坑壁,河流填入沉积物,植物覆盖表面,板块运动甚至能把整个撞击结构送回地幔。
NASA指出,月球缺少大气和活跃地质,坑能保存很久;地球却一直在擦掉自己的伤疤。
恐龙灭绝事件留下的希克苏鲁伯陨石坑,直径约180公里,却并不是一眼能从地表看到的大碗。
它大部分埋在墨西哥尤卡坦半岛地下和近海沉积层中。
科学家靠重力异常、岩芯和冲击矿物,才拼出这次撞击的真实规模。
陨石坑里偶尔也能发现陨石碎片,但不能把“没有完整陨石”等同于“不是撞击形成”。
冲击变质证据比外形可靠得多。
火山口、塌陷坑和撞击坑有时长得相似,真正定案的往往是岩石在极端压力下留下的微观结构。
陨石落地时也未必烧得通红。
高速阶段的热主要集中在表面,烧蚀不断带走热量;碎片减速后还会经历数分钟冷空气中的暗飞行。
NASA资料指出,落地陨石可能只比环境温度略高,甚至有内部仍然冰冷的记录。
那些每天闯入大气层的微粒并没有完全消失。
一部分变成细小的宇宙尘埃,缓慢落向海洋、屋顶和冰层。
我们脚下的泥土里,可能就混着来自小行星和彗星的微小球粒,只是普通人很难把它们从地球尘埃中认出来。
所以,陨石坑里没有陨石,并不是石头神秘消失了。
小的在大气中烧掉或轻轻落地,大的在撞击瞬间粉碎、熔化、汽化,剩下的证据又被海洋、风雨和地质活动慢慢掩埋。
那个空荡荡的坑,本身就是撞击体留下的最大遗物。
下一次看到流星,也别急着跑去亮光消失的位置捡石头:真正能落地的碎片会在高空熄灭后,被风吹着经历一段看不见的“暗飞行”,散落区可能延伸数公里。
天文学家往往要结合目击视频、气象雷达和风场反推落点,找到一小块陨石,有时比找到它留下的新闻更难。
可你去著名陨石坑里寻找,往往看不到一块完整的“罪魁祸首”。
一个能在地面砸出巨坑的天外巨石,为什么撞完以后反而消失了?答案是:坑不是石头压出来的,而是爆炸炸出来的。
先分清三个容易混用的词。
还在太空中的叫流星体,闯入大气发光时叫流星,真正熬过大气层、到达地面的残块才叫陨石。
每天进入大气层的微小颗粒数量极多,但绝大多数只是沙粒和尘埃,烧蚀后根本不会留下肉眼可见的坑。
“每天两万颗陨石”取决于统计口径。
若把微流星体和微陨石算进去,数量可以非常大;若只算超过100克并落到地面的陨石,NASA旧资料估算每年约3万块,平均每天八十多块。
标题里的两万,更适合理解为大量微小天外颗粒,而不是两万块巨石砸地。
地球大气层先充当筛子。
太空岩石以每秒十几到几十公里冲入空气,前方空气来不及散开,被剧烈压缩并加热,岩石表面熔化、剥落,这叫烧蚀。
很多小天体在几十公里高空就被耗尽,只留下一道转瞬即逝的亮光。
更大的石块也可能被空气压力撕碎。
它们高速飞行时,迎风面的压力远高于背面;当压力超过岩石强度,整体会突然崩裂,受力面积暴增,随后更快减速和烧蚀。
2013年的车里雅宾斯克事件就在高空爆炸,冲击波震碎大量玻璃,却没有留下对应的巨大撞击坑。
能真正砸出大型陨石坑的天体,通常没有被大气层充分减速。
它撞地时的速度仍以每秒数公里甚至十几公里计算,动能在不到一秒里释放。
此时过程更像炸弹爆炸,而不是一块石头慢慢把泥土压出凹槽。
撞击瞬间,接触点的压力可达极端水平,岩石和地表被压缩、熔化甚至汽化。
一股冲击波向四周扩散,把大量岩石抛向高空,形成比撞击体大许多倍的坑。
撞击体本身也在这场爆炸中粉碎、熔融,和地球岩石混在一起。
这就是为什么坑中央通常没有一颗完整陨石。
真正的大撞击里,“凶器”往往已经变成蒸气、熔滴、碎屑和散落很远的化学痕迹。
科学家寻找的不是一块完好的石头,而是高压矿物、冲击石英、玻璃球粒以及异常元素比例。
亚利桑那州巴林杰陨石坑是经典例子。
它直径约1.2公里,由一颗铁镍小行星在大约5万年前撞击形成。
主撞击体没有像纪念碑一样躺在坑底,但周边发现了许多铁陨石碎片,它们被称为“魔鬼峡谷陨石”。
早期有人真的以为坑底埋着一整块巨型铁矿,甚至投入资金钻探,希望把它挖出来。
结果钻孔没有找到预想中的完整天体。
后来人们才理解,高速撞击释放的能量足以让大部分撞击体熔化或汽化,寻找一颗完整大铁球从一开始就是误判。
小陨石的情况恰好相反。
它们经过大气层减速后,最后会进入“暗飞行”,不再发光,以接近终端速度落地。
这样的陨石可能只在泥土上砸一个小洞,甚至只是落在地表,没有明显陨石坑,而石头本身反而保存得比较完整。
所以会出现一个看似矛盾的规律:越容易找到完整陨石,越不容易看到大坑;越能制造巨大陨石坑,撞击体越可能被彻底摧毁。
完整的石头与壮观的坑,通常属于两种不同速度、不同能量的结局。
落到地面的陨石也很难被人发现。
地球表面约七成是海洋,大量陨石直接沉入海底;陆地上还有森林、沙漠、冰盖和无人区。
许多陨石在夜间悄无声息落下,没人看见火球,也没人知道该去哪里找。
即使落在人类附近,石质陨石也可能长得像普通地球石头。
它的黑色熔壳会在风吹雨淋中逐渐褪色,铁质成分会生锈,最后混进碎石堆。
南极和沙漠特别适合找陨石,正因为背景单一、侵蚀较慢,黑色石块更显眼。
地球上的陨石坑同样会消失。
雨水侵蚀坑壁,河流填入沉积物,植物覆盖表面,板块运动甚至能把整个撞击结构送回地幔。
NASA指出,月球缺少大气和活跃地质,坑能保存很久;地球却一直在擦掉自己的伤疤。
恐龙灭绝事件留下的希克苏鲁伯陨石坑,直径约180公里,却并不是一眼能从地表看到的大碗。
它大部分埋在墨西哥尤卡坦半岛地下和近海沉积层中。
科学家靠重力异常、岩芯和冲击矿物,才拼出这次撞击的真实规模。
陨石坑里偶尔也能发现陨石碎片,但不能把“没有完整陨石”等同于“不是撞击形成”。
冲击变质证据比外形可靠得多。
火山口、塌陷坑和撞击坑有时长得相似,真正定案的往往是岩石在极端压力下留下的微观结构。
陨石落地时也未必烧得通红。
高速阶段的热主要集中在表面,烧蚀不断带走热量;碎片减速后还会经历数分钟冷空气中的暗飞行。
NASA资料指出,落地陨石可能只比环境温度略高,甚至有内部仍然冰冷的记录。
那些每天闯入大气层的微粒并没有完全消失。
一部分变成细小的宇宙尘埃,缓慢落向海洋、屋顶和冰层。
我们脚下的泥土里,可能就混着来自小行星和彗星的微小球粒,只是普通人很难把它们从地球尘埃中认出来。
所以,陨石坑里没有陨石,并不是石头神秘消失了。
小的在大气中烧掉或轻轻落地,大的在撞击瞬间粉碎、熔化、汽化,剩下的证据又被海洋、风雨和地质活动慢慢掩埋。
那个空荡荡的坑,本身就是撞击体留下的最大遗物。
下一次看到流星,也别急着跑去亮光消失的位置捡石头:真正能落地的碎片会在高空熄灭后,被风吹着经历一段看不见的“暗飞行”,散落区可能延伸数公里。
天文学家往往要结合目击视频、气象雷达和风场反推落点,找到一小块陨石,有时比找到它留下的新闻更难。