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人类可能不是太阳系中第一个面临自身活动改变其母星气候的威胁的生命体 。 一个新的模型表明 ， 古代火星曾经适合居住 ， 足以支持产生甲烷的微生物 ， 而它们可能已经通过对红色星球的大气层造成不可挽回的破坏而消灭了自己 。
现代火星极其寒冷 ， 比地球上的任何沙漠都要干燥 ， 大气层非常稀薄 。 但是情况并不总是这样--几十年来 ， 从漫游车和轨道飞行器的观察中发现了相当清晰和广泛的古代河流、三角洲、湖泊 ， 甚至可能是海洋的证据 。 而有了这些 ， 条件应该是适合微观生命居住的 。
在这项新的研究中 ， 亚利桑那大学的研究人员对古代火星进行了建模 ， 包括其地壳、大气和气候 。 最重要的是 ， 他们增加了一个嗜氢产甲烷菌的生态模型--消耗二氧化碳和氢气并产生甲烷的微生物--并调查了条件是否允许它们生存 ， 以及它们可能对生态系统产生什么影响 。 该研究的第一作者Boris Sauterey说：“一旦我们产生了我们的模型 ， 我们就把它放到火星地壳中工作--形象地说 ， 这使我们能够评估火星地下生物圈的合理性 。 如果存在这样一个生物圈 ， 它将如何改变火星地壳的化学成分 ， 以及地壳中的这些过程将如何影响大气的化学成分 。 ”果然 ， 研究小组发现 ， 微生物不仅可以在早期火星上生存 ， 而且可以茁壮成长 。 模拟结果显示 ， 它们在地表下最初的几百米内将是最舒适的 。 接下来 ， 研究人员修改了他们的模型 ， 以模拟微生物可能对生态系统产生什么样的反馈 。 令他们惊讶的是 ， 他们发现它们的统治可能是相对短暂的 。 这些微生物会从大气中移除过多的氢 ， 并以甲烷取而代之 ， 从而在短短几十万年内引发全球冷却事件 。
Sauterey说：“这些微生物将面临的问题是 ， 火星的大气层基本上消失了 ， 完全变薄了 ， 因此它们的能量来源将消失 ， 它们将不得不找到一个替代的能量来源 。 除此之外 ， 温度会大幅下降 ， 他们将不得不更深入地进入地壳 。 目前 ， 很难说火星还能保持多久的宜居性 。 ”尽管这个故事很吸引人 ， 但我们还不知道这就是实际发生的情况 。 大量的证据表明 ， 火星微生物生命的条件是合适的 ， 但到目前为止 ， 还没有发现它存在的证据 。 值得庆幸的是 ， 这是“毅力号”探测器的主要工作之一 ， 它目前正在搜索一个有希望的河流三角洲 ， 以寻找生命的迹象 。 其他科学家认为 ， 这些深居地下的微生物有可能在今天仍然存在 。 然而 ， 一旦人类开始探索火星 ， 这些地点可能会重新进入未来火星任务的候选名单 ， Sauterey 说 。 目前 ， 该团队将研究重点放在现代火星上 。 美国宇航局的好奇号火星车和欧洲航天局的火星快车卫星已经检测到大气中的甲烷含量升高 ， 虽然这种峰值可能是由微生物活动以外的过程引起的 ， 但它们确实允许诸如产甲烷菌之类的生命形式可能具有有趣的可能性在火星上孤立的口袋里幸存下来 ， 在地下深处——在一个充满敌意的世界里 ， 外星生命的绿洲 。
这项研究发表在《自然-天文学》杂志上 。
【一项研究认为古代火星可能充斥着生命】六个最露骨的社交潜规则 ， 看完醒悟?
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