火星生命

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此圖為一個藝術家的想像,如果火星被地球化,那它的表面和大氣會是什麼樣子。
被地球化後的火星的另一面。

火星生命英語:Life on Mars)是指有關火星生命。火星生命經常出現在群眾娛樂中,如火星人。由於火星地球相似,研究生命起源的人對火星非常感興趣。特別是火星氣候嚴寒,缺乏板塊構造大陆漂移学说,因此地質幾乎沒有改變。至少有三分之二的火星表面擁有35億年歷史,因此很有可能保存生物形成前的狀態,即使火星從未有生命。 火星究竟有沒有生命仍是個未解之

2014年1月24日,NASA宣布正在探測火星好奇號机遇号將轉向尋找古代生命存在的證據。 包括自營生物化能生物或微生物,古代水域,古代湖泊沈積形成的平原火星上尋找證明火星適居性,古生物化石,以及有機碳的證據是目前NASA的主要目標之一。


早期的推測[编辑]

喬凡尼·斯基亞帕雷利製作的早期火星地圖
1898年帕西瓦爾·羅威爾描繪的火星運河

火星兩極的冰帽早在17世紀中就已經被注意到。威廉·赫歇爾在18世紀末證實了冰帽的大小隨著季節而擴張或收縮。到了19世紀中,天文學家也發現了火星其他與地球類似的特性,包括一個火星日的長度幾乎與地球上的一天接近。還有火星的轉軸傾角與地球接近,代表火星也有四季變化,不過因為一個火星年長度幾乎是地球年兩倍,季節長度也是兩倍。這些觀察使人開始猜測火星上的暗色區域或許是水,光亮的區域或許是陸地。因此很自然地人們開始想像火星適宜居住。

1854年,William Whewell,這位以發明英文"科學家"一詞著名的劍橋大學三一學院的院士,提出火星可能有水,陸地及生命的理論。因為望遠鏡觀測到火星上的運河,19世紀末冒出極多火星上有生命的猜測。這些像運河的地貌後來被證實只是光影造成錯覺。即使如此,1895年美國天文學家帕西瓦爾·羅威爾出版了"火星"一書,後來更在1906年出版了"火星與運河"一書,認為火星上的運河是一個早已消失的文明的傑作。 [1] 這個概念後來被英國作家赫伯特·喬治·威爾斯在1897年寫成小說世界大戰,內容描述外星人因為火星逐漸乾燥而侵略地球的故事。


火星大氣的光譜分析始於1894年,當時美國天文學家William Wallace Campbell發現火星大氣既無水也無氧氣。 [2] 到了1909年,因為當年是自1877以來火星最接近地球的時候,加上性能更佳的望遠鏡,火星運河的假說被證明是錯的。


適居性[编辑]

化學,物理,地質及地理的屬性形塑了火星的環境。

科學家仍不知道適合居住的行星需要的最少條件,但可確定超過下表中的一兩項。

[3]


適宜性因子[4]
 · 水活性 (aw)
 · 過去/未來水或冰藏量
 · 鹽度, pH以及 Eh
化學環境 營養物:
 · C, H, N, O, P, S, essential metals, essential micronutrients
 · 固氮
 · Availability/mineralogy
毒性多寡及致命程度
 · 重金屬 (e.g., Zn, Ni, Cu, Cr, As, Cd, etc., some essential, but toxic at high levels)
 · Globally distributed oxidizing soils
新陳代謝能量 陽光 (僅表面或近表面)
地球化學 (地下)
 · 氧化劑
 · 還原劑
 · Redox gradients
Conducive
physical conditions
 · 溫度
 · 一天之中極端溫度變化
 · 低壓 (地球厭癢生物存活的低壓極限?)
 · 強烈的紫外線殺菌照射
 · 宇宙射線 and 太陽質子事件 (長期累積的效應)
 · 太陽紫外線造成的氧化反應,如超氧化物(O 2), O, H2O2, O3
 · 氣候及變化 (地理的, 季節性的, 一日之間的,甚至是軌道傾角變化)
 · Substrate (soil processes, rock microenvironments, dust composition, shielding)
 · 大氣高濃度二氧化碳含量
 · Transport (風化作用, 地下水流, 地表水, 冰河)


過去[编辑]

根據最近的行星模型顯示,就算火星曾有濃厚的二氧化碳大氣,早期的火星仍比地球寒冷。


現在[编辑]

目前仍未發現火星生命或有機物的確切證據。

宇宙輻射[编辑]

固氮[编辑]

低壓[编辑]

液態水[编辑]

火星早期被海洋覆蓋的藝術家概念圖集

生命存在的可能證據[编辑]

甲烷[编辑]


甲醛[编辑]

隕石[编辑]

ALH84001[编辑]

電子顯微鏡下的ALH84001火星隕石顯現類似細菌的結構

Nakhla[编辑]

Nakhla 隕石

Shergotty[编辑]

Yamato 000593[编辑]

火星上的噴泉[编辑]

火星噴泉噴發的藝術家概念圖
可能由冷噴泉噴發製造的沙丘暗塊


Forward Contamination[编辑]

模擬火星環境下的生物[编辑]

探測任務[编辑]

火星2號[编辑]

水手4號[编辑]

維京計劃[编辑]

維京號實驗[编辑]

Gillevinia straata[编辑]

鳳凰號[编辑]

火星科學實驗室(好奇號)[编辑]

未來任務[编辑]

參見[编辑]


參考[编辑]

  1. ^ Wallace, Alfred Russel. Is Mars habitable?: A critical examination of Professor Percival Lowell's book 'Mars and its canals,' with an alternative explanation. London: Macmillan. 1907. OCLC 263175453. [页码请求]
  2. ^ Chambers, Paul. Life on Mars; The Complete Story. London: Blandford. 1999. ISBN 0-7137-2747-0. [页码请求]
  3. ^ Westall, Frances; Loizeau, Damien; Foucher, Frederic; Bost, Nicolas; Betrand, Marylene. Habitability on Mars from a Microbial Point of View. Astrobiology. 2013, 13 (18). doi:10.1089/ast.2013.1000. 
  4. ^ 引用错误:无效<ref>标签;未为name属性为Beaty的引用提供文字

外部連接[编辑]

相關[编辑]