遍布火星的 "假化石"可能會(huì)使在紅色星球上尋找生命的工作復(fù)雜化

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美國(guó)宇航局（NASA）的毅力號(hào)探測(cè)器，正在尋找火星上古代生命的跡象。兩位研究人員說(shuō)：火星上可能覆蓋著數(shù)十種不同生物的“假化石”，這可能會(huì)干擾在這顆紅色星球上尋找生命的任務(wù)。美國(guó)宇航局的毅力號(hào)于2021年2月著陸在火星上，歐洲航天局（ESA）將于2022年發(fā)射Rosalind Franklin探測(cè)器。兩者都將在火星表面尋找生命存在過(guò)的跡象，大約在40億年以前留下的。在那個(gè)時(shí)間段，火星可能曾有生命棲息過(guò)。

然而，一篇論文指出這次的搜索可能很復(fù)雜。這篇論文的共同作者、英國(guó)牛津大學(xué)的地質(zhì)生物學(xué)家——Julie Cosmidis告訴《生活科學(xué)》：可能真的會(huì)有一天，我們觀測(cè)到一些跡象，看起來(lái)就像真的有生物存在過(guò)。只是在幾年之后，再進(jìn)行一些研究之后，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)其實(shí)那是由非生物過(guò)程形成的。Cosmidis與蘇格蘭愛(ài)丁堡大學(xué)的天體生物學(xué)家Sean McMahon合作列出了可能的假生物特產(chǎn)在這些探測(cè)器發(fā)現(xiàn)它們之前。

False positives （假陽(yáng)性）

生物特產(chǎn)可以是由一個(gè)生命體自身產(chǎn)生或是又他/她創(chuàng)造的。根據(jù)定義，這樣的生物特征是不能由自然界或化學(xué)過(guò)程產(chǎn)生的。幾十年來(lái)，天體生物學(xué)家在地球上確定了一些生物特征，由此來(lái)識(shí)別其他世界中生物存在的痕跡。但是這種對(duì)于生物特征的尋找存在主要的限制——我們善于發(fā)現(xiàn)生命，即使它可能不存在那兒，我們也能推測(cè)它存在。

具體來(lái)說(shuō)，許多乍一看像生物特征的東西也有可能由生命之外的東西所創(chuàng)造。

McManhon說(shuō)：從結(jié)構(gòu)、材料和化學(xué)組成，非生物可以組成的東西都大幅與生物所制造的東西所重合。有許多爭(zhēng)論已經(jīng)進(jìn)行了數(shù)十年，然而我們依然不知道那是否是生物特征。Cosmidis說(shuō)：古生物學(xué)家經(jīng)常被這些“假化石”所迷惑。古代細(xì)菌和其他單細(xì)胞生物的證據(jù)，如藻類(lèi)，可能會(huì)特別地難以辨別。

1996年，科學(xué)家聲稱(chēng)在火星隕石中發(fā)現(xiàn)了微小生物化石。他們的發(fā)現(xiàn)被譽(yù)為外星文明存在的第一個(gè)證據(jù)，甚至引起當(dāng)時(shí)克林頓總統(tǒng)發(fā)表演講。然而，接下來(lái)的測(cè)試顯示這些化石完全是非生物的。這也就意味著他們不是由生命形式構(gòu)成。

在火星上，這種困擾可能會(huì)更加明顯，因?yàn)榭茖W(xué)家并不能直接取樣進(jìn)行測(cè)試知道這些探測(cè)器返回地球。這也就意味著可能要花費(fèi)好幾年的時(shí)間來(lái)研究這些樣本。Cosmidis說(shuō)：?jiǎn)栴}在于，這些虛假的生物特征往往只有在不同的研究人員使用不同的技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步分析后才能被推翻。但是對(duì)于在火星上來(lái)說(shuō)，我們沒(méi)有這種選項(xiàng)，除非在數(shù)年后樣本被收集回來(lái)。

潛在的生物特征

Cosmidis說(shuō)：火星上潛在的虛假生物特征具有很大的多樣性。最好的例子之一就是碳硫形態(tài)——形狀是微小的球體，大小類(lèi)似于細(xì)菌大小，其可以從碳和硫化物的反應(yīng)中自發(fā)形成。Cosmidis補(bǔ)充說(shuō)：這兩種反應(yīng)物在之前火星環(huán)境中都很豐富，由此產(chǎn)生的碳硫形態(tài)也很常見(jiàn)，所以火星常見(jiàn)的巖石中就有這種化石。Cosmidis說(shuō)：如果有一天我們?cè)诨鹦堑膸r石中發(fā)現(xiàn)了微小的有機(jī)絲狀和球體，我們可能會(huì)把它們誤認(rèn)為細(xì)菌化石，但那很有可能只是碳硫形態(tài)。另一個(gè)例子是偽微生物石，它形似微生物所創(chuàng)造的物理結(jié)構(gòu)，類(lèi)似于疊層石。這是由光合藻類(lèi)留下的大型結(jié)構(gòu)，向上生長(zhǎng)為錐體、圓頂和柱狀。這種結(jié)構(gòu)的形成有可能是由于存在于火星上去過(guò)海洋的海洋生物所留下的，但近乎相同的結(jié)構(gòu)可以在沒(méi)有微生物參與的情況下形成，所以很難確定那是不是真的。

McMahon和Cosmidis模擬了火星環(huán)境重現(xiàn)了之前已知的假生物特征，并試圖找出那些沒(méi)有在地球上遇到的例子。他們總共列出了十幾個(gè)潛在的假化石，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些。研究人員希望他們的工作能夠幫助預(yù)防錯(cuò)誤的發(fā)現(xiàn)和由此導(dǎo)致的失望，這將對(duì)幾十年來(lái)找尋外星生命的工作有害。Cosmidis說(shuō)：這些錯(cuò)誤的發(fā)現(xiàn)和修正都是科學(xué)中正常過(guò)程。但是在一個(gè)像尋找火星上的生命這樣受到公眾關(guān)注的課題上，這些事情的發(fā)生有一種風(fēng)險(xiǎn)，即它們可能會(huì)導(dǎo)致公眾對(duì)科學(xué)家的信任度降低。

然而，盡管研究人員很謹(jǐn)慎，他們?nèi)娜獾卦趯ふ一鹦巧先魏紊目赡苄?，這種事還是有可能發(fā)生。

Cosmidis說(shuō)：我們并不是要否定美國(guó)宇航局和歐洲航天局目前為尋找火星上的生命痕跡所做的所有努力，我們希望幫助執(zhí)行這項(xiàng)任務(wù)的研究人員更好地理解它們可能將會(huì)發(fā)現(xiàn)的物體，用更好、更明智地方式來(lái)解讀。

BY: Harry Baker

FY: balancehorse_

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