火星探测器发现古代有机分子，而非外星人

美国宇航局的“好奇号”探测器刚刚在另一颗星球上完成了一项从未有机器人进行过的化学实验，并在火星岩石中发现了超过20种有机分子，这些分子已保存了30亿年。科学家提醒：这些生命的构建块可能是来自陨石，而非火星人。

自2012年以来一直在火星上漫游的“好奇号”探测器，这个汽车大小的机器人刚刚成为首个在另一个世界进行复杂化学实验的机器。利用在地球实验室中用于分解有机物质并识别其成分的化合物TMAH（四甲基氢氧化铵）两管，“好奇号”在盖尔火山口这一古代湖床的火星岩石样本中检测到了超过20种有机分子。其中包括苯并噻吩，这是一种在撞击行星表面的陨石和小行星中也能发现的含硫化合物。这一发现之所以重要，是因为这些分子已经被锁定在岩石中超过30亿年，那是一个火星表面可能存在液态水的时代。那是红色星球也许适宜居住的时期。在“好奇号”任务工作的天体生物学家，及在《自然通讯》上发表研究的首席作者Amy Williams称其为“前生物化学”——可能导致生命的原料，而不是生命存在的证据。同样的有机化合物通过空间岩石降落在火星上，也可能为早期地球带来了生物学的化学启动包。现实是：有机分子不是化石。它们是基于碳的化合物，而碳化学在宇宙中，无论是否有生命都存在。这些分子可能是通过完全非生物过程在火星上形成的，或者是作为宇宙碎片到达的。这一发现的重要性在于它证明了这些脆弱的化学签名能够在火星地质中存活数十亿年，即使是在这个星球的严酷辐射和温度变化下。 TMAH实验是一个具有巨大未来任务含义的验证实验。推迟多年的欧洲航天局的“罗莎琳德·富兰克林”探测器现在计划于2028年晚些时候发射，它将携带TMAH，并配备比“好奇号”浅薄的勺子更深的钻头。更深的钻探意味着可以进入更少受表面辐射影响的岩石，那里可能隐藏着更复杂的有机化学。美国宇航局还宣布，这种化学物质将在计划于2028年发射的“蜻蜓”旋翼任务中搭乘前往土卫六，科学家们预计在土卫六的甲烷湖泊和富含氮的大气层中会有有机化学的奇观。这里的真正故事不是“好奇号”发现了什么，而是它证明了什么是可能的。在距离地球1.4亿英里的地方运行湿化学实验，在一个温度在白天和夜晚间波动170华氏度的地方是极其困难的。事实证明它有效，意味着下一代火星探险家可以携带更野心勃勃的实验室进行探究，不仅是寻找有机分子，还寻找那些将地质与生物学分开的微妙化学指纹。我们仍在寻找火星上的生命。我们现在有了更好的工具。

我的看法

说实话：每次美国宇航局宣布在火星上发现有机分子时，半个互联网认为我们找到了小绿人，而另一半人则对这种消息感到厌倦，因为我们以前听过。真相令人不安地位于中间。这不是火星生物学的确凿证据，但也不是无足轻重的。我印象深刻的是在另一个星球上进行这样敏感的化学实验，这样的实验在火星严酷的条件下很容易发生状况。这需要勇气和多年的工程技术。更大的问题是我们是否在向火星提出正确的问题。我们一直在寻找我们已知的生命——水、有机物、宜居区域——因为这就是我们所了解的一切。但火星已经是个冰冻的沙漠已有数十亿年。如果曾经有生命存在，它要么早已灭绝，要么藏得如此之深，我们永远无法用地表探测器触及。2030年“罗莎琳德·富兰克林”探测器用更深的钻探可能会改变这个方程，但我怀疑我们是否会得到明确答案，直到人类带着铲子和不需要安装在Mini Cooper大小机器人内的质谱仪登陆。这一发现真正证明的是火星是一个时间胶囊。那里的岩石保存着地球早期历史因板块构造和天气消失的化学。这不仅仅是寻找外星人的问题——这是关于理解有水的岩石行星如何演化，以及生命是必然的偶然事件还是宇宙的巧合。这是值得关注的故事，即使它没有好莱坞的结局。

接下来会发生什么

欧洲航天局2028年晚些时候的“罗莎琳德·富兰克林”探测器发射成为真正的考验。如果它在2030年到达火星并钻探两个米深——比“好奇号”能刮到的深七倍，我们可能终于采样到没有被宇宙辐射煮熟的岩石。如果那里存在氨基酸或更复杂的有机物，而不仅仅是陨石来源的分子，那么火星曾有生命的假设将受到严重冲击。与此同时，2028年发射的“蜻蜓”前往土卫六为局面带来了意想不到的情况。土卫六的有机化学如此丰富，使火星显得贫瘠——科学家们期待液态甲烷湖和到处复杂的碳分子。如果TMAH实验在土卫六发现比我们在火星上看到的更先进的前生物化学，这将整场天体生物学对话转向冰冻卫星，而不是岩石行星。这将比任何国会听证会更快地削减未来的火星任务预算。没人提到的情况是：如果“毅力号”的样本返回任务，当前已经延期且超支，被完全取消怎么办？那些仔细收集和密封在管子里的火星岩石核心，可能会在表面放置几十年，而美国宇航局转向更便宜的选项，比如发送更多携带车载实验室的探测器，而不是数十亿美元的返回旅行。如果发生这种情况，“好奇号”的TMAH成功就成为模板：忘记将火星带回地球，把地球的化学实验室带到火星。这更便宜、更快，也更容易获得政治资助。样本返回的梦想在静静中消亡，我们学会在现场做更好的科学。

历史告诉我们什么

寻找火星生命已经是一个50年周期的炒作和失望。1976年，美国宇航局的“海盗”登陆器在火星土壤中进行生物实验，检测到了化学反应——结果科学家最初解释为潜在的微生物生命。几十年后，我们知道那些反应可能只是奇怪的火星化学，而不是生物学。1996年宣布在南极发现的火星陨石（ALH84001）包含化石细菌引起全球头条，后来在审查下崩溃，研究人员显示这些“化石”可能是矿物形成。每一代的火星探索都承诺答案就在一个任务之外。“好奇号”2012年降落在盖尔火山口被称为寻找可居住性，而不是生命本身——在过去虚惊后有意降低期望。现在我们回到解析有机分子，并小心使用“前生物化学”这样的短语而不是“生命”。历史表明模式会重复：初步的兴奋，随后意识到化学不是生物学，随后承诺下一次任务用更好的工具破解案件。“海盗”的教训仍然适用——火星真的很擅长愚弄我们。