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从火星返回的样本中检测不同生物化学特征的策略 ， 好奇号火星车使用车载气相色谱-质谱法和相关的样品处理和处理设施 ， 在火星上进行首次氨基酸搜索 ， 然而 ， 如果发现任何此类材料 ， 排除非生物来源将需要测量手性和同位素组成 ， 而这不在好奇号的能力范围内 。 在回顾了确定陨石中有机成分和手性的各种分析技术后 ， 研究人员断言 ， 寻找火星上存在生命的无可争辩的化学证据 ， 可能需要超出当前实验室分析能力的测量 ， 包括氨基酸、核碱基、羧酸的分子空间分辨率和其他对生命很重要的有机分子 。
【?寻找火星上存在生命的化学证据】
在被恶劣辐射和氧化火星表面环境随时间改变的返回样本中识别已灭绝火星生物群的分子生物特征将是一项挑战 。 未来的仪器将需要更低的检测限 ， 并结合新的样品处理、提取技术 ， 并能够检测微米级颗粒中的有机化合物 。 此外 ， 需要开发其他非破坏性技术以实现有机化合物的空间分辨测量 ， 有人指出 ， 对氨基酸的可比分析可能适用于从月球返回的样品 。
研究人员探讨了模拟陆地环境、在此类环境中保存的生物特征 ， 以及从指导寻找其他行星生命的陆地类似物研究中吸取的教训 ， 首先讨论了陆地类似物的使用和限制 ， 并指出地球上有许多地点被提议作为火星的类似物 ， 但没有一个地点是火星所有方面的类似物 。 每个站点都与特定的科学问题或一组问题相关 。 研究人员指出 ， 鉴于在火星上发现了可能的烧结矿、喷气孔状二氧化硅/碳酸盐沉积物 ， 大陆热液位置被认为是特别相关的类似物 。 二氧化硅、碳酸盐和粘土等水热沉积矿物可以保存形态生物特征 ， 和有机地球化学生物特征 。
在热液环境中 ， 条件会随着时间而变化 ， 对沉积的矿物类型产生重要影响 。 研究人员还讨论了极端干燥沙漠环境中现存生命的特征 。 地球上最干燥的沙漠是相关的火星模拟地点 ， 因为在火星历史的大部分时间里 ， 干旱条件一直盛行 。 尽管极端干旱条件和高紫外线通量 ， 生命确实存在于这样的沙漠环境中 ， 但恶劣的条件对生命策略产生了重大影响 。 潜在的微生物栖息地出现在地下沙子中；在岩石的裂缝、裂缝和孔隙中；并在岩石表面的硅酸盐岩石漆中 ， 微量微生物可以通过矿物结壳或降解有机物与粘土的螯合来保存 。
然而 ， 这种环境中的养分、水分布问题导致生物群分布不均匀 ， 生物特征的总体浓度较低 。 科学家检查了与沙漠清漆相关的现存生命的痕迹 ， 沙漠清漆与火星的相关性特别源于在一些火星岩石上观察到类似清漆的涂层 。 科学家使用催化报告分子沉积-荧光原位杂交来确定莫哈韦沙漠的清漆样品中含有一系列与地球上其他沙漠地区相似的生物 。 计划进行进一步的工作以了解生物群和清漆之间的关系 。 在极端环境规模的另一端 ， 冰也可以成为微生物的宿主 。 研究人员表明 ， 在冰晶之间的三重连接处有足够的液态水 ， 可以让被风吹的微生物在那个微观生态位中生存 。
然而 ， 在这种环境中长期保存生物印记的可行性尚不清楚 。 在洞穴环境中 ， 微生物可以在各种“苦恼”状态的矿物基质中生存 ， 科学家讨论了如何将这些生物的生存策略视为介于现存和灭绝之间的某个地方 。 要检测这些生物的生物特征 ， 需要结合检查化石和活生物体的方法 。 这种生物可能存在于火星的地下洞穴中 ， 但在可预见的未来任务中 ， 它们可能仍然无法进入 。 包含地球上生命记录的最初痕迹的早期太古代岩石 ， 演替是可能出现在火星岩石中的古代生物特征的重要类似物 。 这一时期的岩石和地形成为有用的研究对象 ， 因为它们的年龄很大、其中包含的生物特征类型 ， 以及检测和分析挑战的性质这些极其古老的微生物特征 。
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