陨石惊人发现或改变火星生命搜寻方向
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默奇森陨石曾坠落在澳大利亚，碎裂成许多碎片。
它属于碳质球粒陨石群。
这类陨石被认为特别原始。
图片来源：MPST.Klawunn
欧洲空间局的罗莎琳德富兰克林火星车将利用MOMA通过分析手性有机分子来寻找火星上的古老生命。
数十亿年前，火星的样子可能与我们今天看到的寒冷、干燥的星球大不相同。
科学家认为它过去更温暖、更湿润，周围有更浓厚的大气层，创造出可能支持简单微生物生命的条件。
然而，到目前为止，还没有直接证据证实那里曾经存在过生命。
尽管美国国家航空航天局的漫游车在火星岩石中检测到了有机分子，但这些化合物也可以通过非生物过程形成。
此前，科学家在杰泽罗陨石坑的一块岩石上拍摄到了类似豹纹的微小深色斑点。
由于这些特征可能源自有机物或微生物，研究人员采集了样本进行进一步研究。
这些样本必须送回地球，科学家才能确定其中是否含有古代火星生命的迹象。
然而，由于资金问题，美国国家航空航天局（NASA）已从其计划中取消了样本返回任务。
欧洲空间局（ESA）的罗莎琳德富兰克林探测器是ExoMars计划的一部分，在寻找生命方面采取了不同的方法。
该探测器计划在未来抵达火星，将调查赤道附近富含粘土的奥克夏平原地区，那里被认为很久以前曾有流动的水存在。
其主要任务包括寻找可能指向古代生命的有机分子。
如今，火星是一颗寒冷干燥的沙漠行星。
数十亿年前，它很可能具备远更适合生命存在的条件。
图片来源：ESA及OSIRIS团队的MPSUPDLAMIAARSSDINTAUPMDASPIDA
ExoMarsMOMA仪器与火星生物标志物
马克斯普朗克太阳系研究所、哥廷根大学和法国尼斯蔚蓝海岸大学的科学家们一直在改进火星有机分子分析仪（MOMA）所使用的技术。
该仪器是在哥廷根马克斯普朗克研究所的领导下研发的，将搭载在罗莎琳德富兰克林号火星车上。
该团队最近利用一块火星陨石验证了其测量方法。
即使拥有先进技术，证明火星上曾存在过生命也极具挑战性。
研究人员必须确定古老的有机分子是由活生物体产生的，还是由自然化学过程产生的。
为了回答这个问题，研究团队正专注于两种稳定的碳氢化合物——姥鲛烷（C19H40）和植烷（C20H42）。
在地球上，这两种化合物都来源于生物体，且常见于石油中，这使它们成为检测古代生物活动的潜在候选物质。
如果火星上曾经存在过生命，那么像姥鲛烷和植烷这样的分子就是重要的分子生物标志物，它们可能一直留存至今。
欧空局的罗莎琳德富兰克林号火星车计划于2030年开始在火星上搜寻生命痕迹。
图片来源：ESAATGmedialab
手性作为地外生命的证据
姥鲛烷和植烷还有另一个特性，这使得它们在生命探索中特别有价值。
像许多有机分子一样，它们具有手性，即存在两种镜像形式，称为对映异构体。
这种差异类似于人的左手和右手之间的关系——两者部件相同，但排列方向相反。
手性是寻找过去地外生命的宝贵工具，蔚蓝海岸大学的合著者乌韦迈尔亨里希说。
在生物体中，手性分子几乎完全以其镜像形式中的一种存在。
科学家们认为，由于生物体的繁殖方式，任何地球以外的生命也会出现同样的模式。
相比之下，通过非生物过程产生的分子应该包含大致等量的两种镜像形式。
MOMA如何在火星上探测有机分子
罗莎琳德富兰克林火星车可以使用火星有机分子分析仪（MOMA）区分不同手性形式的分子。
该仪器结合了气相色谱仪、质谱仪、小型炉和激发激光。
岩石样本在炉中加热，使气相色谱仪和质谱仪能够分析释放出的挥发性化合物。
在测试中，团队首次使用MOMA试管的复制品分离了姥鲛烷和植烷。
这两种化合物都具有高度的化学反应抗性，使得这一成果尤其难以实现。
姥鲛烷和植烷的手性分离需要高仪器灵敏度和测量精度，我们证明MOMA能够达到这两点，来自MPS的共同作者兼MOMA团队成员FatmaYesilSahan解释道。
为了替代火星岩石，研究人员分析了默奇森陨石的碎片，这是一块落在澳大利亚的陨石。
和许多陨石一样，它含有多种有机分子。
其中一些是陨石原始成分的一部分，另一些则来自后来的生物污染，比如在发现地沾染的物质。
研究团队认为姥鲛烷和植烷属于污染类别。
陨石污染改变有机分子
测量结果产生了一个意外发现。
在默奇森陨石中，姥鲛烷和植烷的所有手性形式含量相等，这与发现地点的生物质所预期的情况不同。
研究人员得出结论，污染可能发生在陨石穿过地球大气层并接触到化石燃料燃烧产生的气溶胶时。
这一解释得到了对油页岩中保存的姥鲛烷和植烷进行对比测试的支持，油页岩是一种含有石油前体的沉积岩。
哥廷根大学的合著者曼努埃尔莱因哈特表示：石油是在这些岩石中，在高温高压的影响下，经过数百万年在深处形成的。
这些条件消除了通常存在的手性失衡，这或许可以解释为什么默奇森陨石中姥鲛烷和植烷的所有手性形式都以相等比例存在。
该团队认为这项实验不仅仅是对MOMA未来火星工作的一次成功测试。
这些发现还提出了新的问题，涉及陨石中有机分子的来源，以及地球大气中石油污染的加剧可能如何影响它们。
参考10.1016j.epsl.2026.120141
相关知识
火星是太阳系中离太阳第四近的行星，属于类地行星。
它表面因富含氧化铁呈现红色，被称为红色星球。
火星有稀薄的大气层，主要成分是二氧化碳，表面分布着峡谷、火山（如太阳系最高的奥林匹斯山）和干涸河床。
它有两颗小型卫星，是人类深空探索的重要目标，多个探测器已成功着陆研究其地质与生命迹象。
BY: Max Planck Society
FY: AI
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