北京时间5月4日消息，据美国太空网报道，最新研究表明，在西班牙富含铁的河流中发现的微生物化石揭示了火星上矿石可能保存着过去生命存在的迹象。这一发现将推动科学家开发新一代火星探测器，配备能够检测火星过去生命证据的先进仪器。

力拓河（Rio Tinto）源自西班牙塞维拉西部的泉源，2亿年前，河水经过过滤作用与地热活动沉积形成含铁矿石。在此过程中，硫化铁矿物质被释放，使河水变成红色，并形成硫磺酸，PH值极低（1.5-3），河水呈醋酸样酸性。这种极端环境支持多种生命形式，包括细菌、藻类、单细胞生物（原生生物）以及在酸性水域繁盛的真菌。

科学家关注到，力拓河的环境条件可以形成赤铁矿，而这种矿物在火星表面也被发现。地球上的赤铁矿主要在液态水作用下形成，而液态水被认为是生命形成的关键条件之一。因此，火星上存在赤铁矿暗示其曾经或目前可能存在生命，或者在邻近行星上也可能孕育生命。

研究团队通过分析力拓河岸的早期化石和更古老的河床梯田化石，试图理解火星上矿物与生命存在的联系。西班牙托雷洪·德阿尔多斯天体生物学中心的大卫·费尔南德斯·雷默拉和哈佛大学的安德鲁·克诺尔希望借此揭示火星曾经孕育生命的矿物特征。

在西班牙最炎热的夏季，河流边的池塘蒸发，留下矿物沉积。随着时间推移，河流在山谷中形成岩石梯田，最古老的沉积层距今约2亿年，较年轻的沉积层仅几厘米厚。这些沉积物记录了古环境的变化，为寻找古微生物提供线索。

雷默拉和克诺尔在研究蒸发池塘沉积物时发现，微生物体表覆盖着由水沉积形成的铁矿纳米粒子。最常见的矿物是针铁矿（氧化铁锈），其细密的层理包裹着微生物化石，包括杆状细菌的灯丝状结构。这些微生物的遗迹被矿物质包裹，保存了其原始形态。

随着沉积物逐渐固结成岩石，矿物的化学性质发生变化。最古老的沉积物中，针铁矿逐渐被更稳定的赤铁矿取代。赤铁矿的形成过程类似于地球上的矿物沉淀，反映了环境的演变。这些研究成果已发表在《国际太阳系研究杂志》（ICARUS）上，为火星生命的潜在存在提供了地球上的模拟证据。

纽约州立大学石溪分校的行星地质学家蒂莫西·格洛彻指出，“‘机遇’号火星探测器在火星梅里迪亚尼平原发现的富含铁的矿石，其形成过程与地球上的赤铁矿类似。”他补充说：“火星赤铁矿的形成可能经历了类似地球赤铁矿的化学过程，暗示火星曾经存在液态水和潜在的生命环境。”

火星赤铁矿的年龄可能达30至40亿年，正值地球早期生命演化的时期。由于火星缺乏地球那样的构造活动，其矿物沉积更为稳定，保存微生物遗迹的可能性更大。雷默拉认为：“火星非常适合观察微生物结构的保存状态。”

美国宇航局艾姆斯研究中心的卡罗尔·斯托尔认为，如果火星梅里迪亚尼平原曾广泛存在生命，化石很可能保存着生命的证据。然而，她强调，未来的火星探测器需要配备更先进的微成像仪器，才能在现场进行细致观察。将岩石样本带回地球进行分析是理想方案，但样本数量有限，且样品处理可能破坏微生物遗迹。下一代探测器可能具备研磨岩石、分析粉末的能力，但这也可能损失微生物的原始信息。她指出：“最有效的方法仍然是现场勘查，选择最具研究价值的样本。”

目前，科学家们还未对力拓河的岩石进行切片分析，未来探测任务将朝着更精细的样本采集和分析方向发展。通过结合地面勘查和样本返回，将极大提升寻找火星生命遗迹的可能性。

（来源：新浪科技 魏冬）

 

（《国际太阳系研究杂志》（ICARUS），Volume 194, Issue 1, March 2008, Pages 72-85，David C. Fernández-Remolar，Andrew H. Knoll）