搜索火星生命取得重大进展科学家发现最长有机分子
## 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。
关于火星的更多内容 火星的奇特蝌蚪状陨石坑 火星上的冰雪现象 火星上的声音听起来是什么样的 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？ Therearemanypotentialnextsteps–whichisgreat! 这是一段非常积极且富有建设性的英文句子，表达了对未来可能采取的多种行动的乐观态度。
如果需要进一步调整或优化，可以考虑以下几种方式： 1.保持原意，但稍作润色： Therearemanypotentialnextsteps—thisisgreat! 可以改为：Therearemanypotentialnextsteps,andthat’sgreat! 2.更贴近日常表达： Therearemanypotentialnextsteps—great! 这种表达更加自然流畅，适合日常交流。
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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 如有相关内容侵权，请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处
韦伯看见早期宇宙里的大星系，真的把理论推翻了吗？
如果给一个刚上幼儿园的孩子拍照，照片里却站着一个两米高的成年人，你的第一反应会是什么？年龄记错了，照片认错了，还是他真的长得太快？韦伯望远镜看向早期宇宙时，天文学家遇到了有点相似的麻烦：一些遥远目标，亮得让人怀疑它们是不是来得太早、长得太大。 于是，“宇宙模型错了”“大爆炸被推翻”这样的标题迅速出现。
一张深空照片，仿佛把几代人的理论同时掀了桌。
可是，如果你把那些小小的红色亮点放大，最关键的问题才刚开始：我们看到的光，到底由谁发出来？这处答案的差别，足以改变一整个星系的“体重”。
韦伯擅长观察红外光。
宇宙膨胀会拉长遥远天体发出的光的波长，原本较短波长的光，抵达我们时可能已经进入红外范围。
它能够帮助人类观察很早的星系，看到恒星与黑洞成长初期留下的光。
那里不是今天的现场，而是经过漫长旅程，终于到达望远镜的旧画面。
早期宇宙的麻烦，是时间不太够用。
气体要聚集，恒星要形成，小系统要成长，有时还要经历合并。
如果在宇宙诞生仅几亿年后的画面里，就出现许多看起来十分庞大的星系，研究人员当然会追问：已有的成长模型是否把某些过程算慢了？或者我们估计它们质量的方法，有没有偏差？ 注意照片并不会直接显示质量。
望远镜接收到光，研究人员再结合距离、光谱与恒星模型，估计目标拥有多少恒星。
这个过程有点像夜里远看一栋楼，通过亮着的窗户估计住了多少人。
你得知道窗户平均有多亮，也得判断有没有一盏特别强的探照灯，把整栋楼照得比实际更热闹。
早期星系里的恒星，未必与附近星系的恒星具有相同年龄分布。
年轻的大质量恒星很亮，少量这样的恒星就能贡献许多光；尘埃又会改变不同波段的亮度。
即便确实来自恒星，怎样把光换算成质量，仍需要谨慎。
看起来很亮，可以是星很多，也可以是某些星特别能发光。
那盏“探照灯”还有一个更惊人的候选者：正在吞吃物质的黑洞。
黑洞自身不把内部的光送出来，但周围落入的气体会在复杂运动中变热并释放强烈辐射。
如果一部分亮光来自这种过程，却都被算成恒星发出的光，星系中的恒星质量就可能被高估，像把舞台灯也算成了观众。
韦伯发现的一类紧凑红色目标，被称为“小红点”。
这个名字几乎没有替它们做解释，只是把观测到的样子记下来。
它们很小、很红，有些光谱里还出现宽阔的氢谱线，提示发光气体有很大的运动速度。
正在吸积的黑洞，是解释部分目标的重要方向，但整类对象的性质仍有争论。
所以，把一张图里每一个红点都叫“过于巨大的星系”，会过早给它们定身份。
研究人员需要继续测光谱，查看不同波长的特征，比较黑洞、气体、恒星各自可能贡献多少。
第一张照片给的是线索，后续测量才逐渐拆开线索里混在一起的东西。
这也解释了为什么新闻里的结论会变化。
2024年，一项对韦伯早期星系的研究就强调，部分目标的光可能受到黑洞贡献影响，剔除这种干扰后，某些原先夸大的恒星质量可以降下来。
它没有让所有问题消失，却说明一个很现实的反转：所谓“宇宙没时间造出它”，有时可能是我们一开始把它估得太重了。
但别马上走到另一个极端，说这些发现原来只是误会。
即使修正了部分质量，早期星系为什么如此明亮、恒星形成效率怎样、黑洞为什么那么早成长起来，依然需要研究。
韦伯带来的价值，恰恰是让这些问题有了更详细的证据。
原本模糊的远方，现在终于能提出更尖锐的问题了。
这里还藏着一个层级差别。
宇宙学模型描述宇宙整体怎样膨胀、物质成分如何影响大尺度演化；星系形成模型则要处理气体冷却、恒星形成以及能量反馈。
后一层里某些参数需要修改，并不自动意味着前一层已经崩塌。
厨房里的烤箱温度估错了，不能立刻证明整栋楼的建筑图是假的。
当然，整体模型也不是不可挑战的。
假如大量独立观测持续出现无法解释的矛盾，就需要认真检查基础假设。
但要达到这一步，得排除测量偏差、目标识别错误和模型中的普通不确定性。
一个诱人的候选体，或者一篇刚出来的分析，还不足以替所有证据宣布最后结局。
远方目标的距离也需要核实。
几种滤镜中的颜色可以帮助挑选很遥远的候选星系，却可能被较近的尘埃丰富目标混淆。
光谱能提供更可靠的红移信息。
因此，你看到“最远候选星系”时，要留意候选两个字；完成进一步确认以后，才更适合拿它的年龄去检验宇宙成长的速度。
已经确认的早期星系同样令人吃惊。
例如韦伯对JADES-GS-z14-0的光谱观测，显示我们看到的是大爆炸后约2.9亿年的它。
这个具体例子告诉人类，很早的宇宙已经能形成明亮星系。
它不必被包装成“当天推翻全部理论”，也足以让研究人员重新琢磨气体如何快速变成恒星。
还有些研究，正在探索被浓密气体包围的黑洞，是否能解释部分小红点的表现。
听起来像科幻的“黑洞星”，在这里指的是一类模型解释，不是已经给每个红点确定了户口。
不同模型要接受光谱等观测的检验，哪一项能同时解释更多特征，哪一项才更有说服力。
对普通读者来说，这种一步步修正往往没有“理论全错”那么痛快。
可真实的探索就发生在这里：同一束光中到底包含多少恒星，多少发热气体，目标究竟多远？每答对一个问题，宇宙的历史就少一点模糊。
被修改的数值，是更接近真实的代价，不是科学不许承认的丢脸现场。
你还可以做一个小小的阅读检查。
新闻说“过于庞大”，究竟指尺寸大，还是推断的恒星质量高？说“太早出现”，距离有没有光谱确认？说“模型解释不了”，是哪个模型、哪组假设？这几个问题一问，许多看起来气势汹汹的标题，就会恢复成一项具体研究本来的样子。
目前，韦伯的早期星系观测正在推动对星系与黑洞形成的研究，不能据此断言大爆炸已被推翻。
未来也可能出现迫使我们进一步改理论的新证据，没有人能提前把门关上。
但改多少、改哪一层，应该由可重复的观测决定，不能由一张照片配上的惊叹号决定。
那张深空照片依然值得多看一会儿。
画面里的小亮点，有些把我们带到宇宙刚开始形成星系的年代。
人类第一次看清它们，就发现以前设想的成长过程可能还不够完整。
最让人想继续追下去的，其实是这个尚未结束的故事：在那么年轻的宇宙里，究竟是谁先把灯打开了？
