NASA在火星發現新化學物！包括“地球生命起源物質的化學成分”

據英國媒體報道，美國宇航局（NASA）的“好奇號”火星探測器，發現了此前從未在火星上觀測到的有機化合物，這可能是迄今為止證明這顆紅色星球曾存在生命的最具說服力證據。

這臺核動力機器人探測到種類豐富的有機分子混合物，其中包括被廣泛認為是地球生命起源基礎物質的多種化學成分。

科學家表示，這一發現來自人類首次在另一顆星球上開展的化學實驗，它表明火星表面能夠保存可作為遠古生命跡象的各類分子（reveal that the Martian surface can preserve the kinds of molecules that could serve as signs of ancient life）。

不過，獲取更多此類關鍵樣本的計劃已被迫中斷——NASA 正面臨資金缺口，而特朗普當局還計劃進一步削減相關預算。

一、關鍵發現：生命基礎物質現身火星

此次發現的新物質中，包含被視為行星生命構成基礎的多種元素。研究負責人、佛羅里達大學教授、“好奇號”與“毅力號”火星探測任務科學家艾米·威廉姆斯解釋稱，要確鑿證實火星曾存在生命，必須將巖石樣本帶回地球分析。

NASA原本計劃通過“火星樣本回收計劃”（MSR）實現這一目標，但該項目已于今年1月被終止（NASA was previously planning to do so with its Mars Sample Return (MSR) programme, but this was killed in January）。

美國國會發布的新財年妥協支出法案，支持了特朗普當局取消該項目的決定，讓行星科學家對NASA的探索愿景陷入危機。

美國西南研究院行星科學家、NASA火星探索計劃分析組主席維多利亞·漢密爾頓稱，這一決定“令人極度失望”，并將動搖美國的太空主導地位（ said the move was "deeply disappointing" and would knock the US' space dominance）。

她表示：“當我們不斷發文宣稱要成為太空主導力量時，我實在無法理解為何要放棄如此雄心勃勃的項目。”

今年1月的資金削減，正值特朗普當局試圖削減NASA預算之際。該提議此前曾遭否決，如今當局再次嘗試削減，要求削減23%的預算（with officials requesting to reduce funding by 23 percent）。

二、探測細節：35億年有機物質被保存

盡管最新實驗無法區分這些有機化合物究竟來自火星潛在遠古生命、地質過程形成，還是由隕石攜帶而來，但這仍是開創性的發現，證明了此類探測項目的重要價值——它證實了在火星“尋找生命證據”是可行的。

參與研發該化學實驗的威廉姆斯教授說：

“我們認為，我們觀測到的是在火星上保存了35億年的有機物質（We think we're looking at organic matter that's been preserved on Mars for 3.5 billion years）。

證實遠古有機物質得以保存，這一證據極具價值，因為這是評估環境宜居性的重要依據。如果我們希望以保存的有機碳為線索尋找生命證據，這項發現證明這條路走得通。”

在實驗鑒定出的20多種化學物質中，“好奇號”發現了一種含氮分子，其結構與DNA前體相似——這是火星上從未發現過的化學物質。

探測器還識別出苯并噻吩，一種大型雙環含硫化合物，通常由隕石帶到行星上（The rover also identified benzothiophene, a large, double-ringed, sulphurous chemical often delivered to planets by meteorites）。

威廉姆斯教授表示：

“降落在火星上的隕石物質，與降落在地球上的完全相同，這些物質很可能為地球生命提供了我們所知的構成基礎（and it probably provided the building blocks for life as we know it on our planet）。”

三、探測背景：黏土區是關鍵采樣點

由NASA噴氣推進實驗室主導的“好奇號”火星探測器，于2012年8月在蓋爾隕石坑的古湖床區域著陸。

2020年，探測器在隕石坑的托里登峽谷區域完成了此次實驗——該區域富含黏土礦物，證明這里曾經存在液態水（an area rich in the clay minerals that indicate the area once contained water）。

威廉姆斯教授指出，黏土相比其他礦物更能吸附并保存有機化合物，因此成為發現此類化合物的首選探測區域（the clays can hold on to and preserve organic chemicals better than other minerals, making them a prime target for uncovering these compounds）。

此次實驗由“火星樣本分析”（SAM）設備套件完成，該設備套件負責了此次任務中關于火星有機化學、大氣與宜居性的多項重要發現。

實驗使用名為TMAH的化學物質，分解大型有機分子，以便SAM搭載的儀器進行分析（the experiment broke apart larger organic molecules so they could be analysed by onboard instruments within SAM）。

由于“好奇號”僅攜帶兩小杯TMAH試劑，所以此次成功主要依賴周密的規劃與最優采樣點的選擇（With only two cups of the TMAH chemical onboard Curiosity, success required careful planning and choosing the most favourable location to sample）。

四、研究意義與未來困境

這項發表于《自然·通訊》期刊的重磅成果公布之際，包括歐洲“羅莎琳德·富蘭克林號”火星任務、NASA“蜻蜓號”土衛六探測任務在內的未來探測計劃，均計劃搭載TMAH檢測設備，用于尋找有機化合物。

威廉姆斯教授表示：“我們現已證實，火星淺層地下保存著大型復雜有機物，這為保存可能指示生命存在的大型復雜有機物帶來巨大希望（and that holds a lot of promise for preserving large complex organics that might be diagnostic of life）。”

然而，資金短缺已讓未來火星取樣任務徹底受阻，人類距離揭開火星生命之謎的關鍵一步，被迫停滯。