好奇心的流浪者發現了大風火山口的坎伯蘭泥岩內發現的最大的有機分子。泥岩已有37億年的歷史,這是分子或其化學前輩首先形成的時候,因此使它們早已不復存在。像這樣的分子是通過生活和非生存過程在地球上製造的,因此發現並不能證明火星曾經託管,更不用說它仍然存在了。但是,發現確實表明,如果火星在早期生命,那麼這些產品可能會一直在生存。
“有機”一詞具有非常不同的含義,具體取決於您與誰交談。但是,農民或食品購買者可能會將其解釋為化學家,這只是意味著含有碳的分子。第六個元素很容易與許多事物鍵合,因此並非所有有機分子都需要生命才能使它們成為生命,而且它們常常科學家無法想像存在生活。
仍然,是地球上生命的骨幹,我們也懷疑其他地方。當在火星上尋找長期以來消失的古代生活的生命是一個肯定的可能性時,一個很大的問題是那個時代的證據如何生存。
在13年我們已經在火星上,通過將其部分放置在火星(SAM)儀器的樣品分析中,並進行化學實驗和質譜法,從而了解了大風火山口的組成。那時,山姆揭示了有機分子的存在,最多六個碳原子,其中包括含有氯或硫的一些碳原子。
按照太空探針的標準,SAM非常複雜,但缺乏塵世性化學實驗室的能力。然而,其運營商已經找到了超越原始設計的方法來操作它的方法。擔心其他火星化學物質中存在的氧氣可能正在氧化他們所尋找的某些分子,操作員進行了兩階段的加熱過程。
Samples of the mudstone were heated to around 475°C (887°F), followed by cooling and then to around 850°C (1,572°F) in the presence of the chemical derivation agent, N-methyl-N-tert-butyldimethylsilyl-trifluoroacetamide (MTBSTFA) vapor.
當在一個坎伯蘭泥岩樣品上進行這種雙重加熱過程時,它產生了高濃度的氯苯,這是一種有機分子,其六個碳原子代表了火星記錄。但是,研究人員還注意到少量的長鏈有機分子稱為烷烴,特別是脫烷(C10h22),不定期(c11h24)和十二烷(C12h26)。
從地球帶來的分子受到的污染是任何不尋常的SAM結果的關注點,但是有關此分析的報告的作者確信這裡不是這種情況,因為它們與其他樣本沒有相同的結果。
這些分子的數量很小 - 不穩定的數十億分(±22 ppb),而其他分子的數量更少。儘管如此,加熱過程可能已經降低了樣品,因此最初可能會更有。
高中化學可能會提醒您苯的碳原子形成環,而烷烴是一條長長的碳分子,氫懸掛在它們上,因此這是火星的新事物,而不僅僅是對以前發現的略有擴展。
作者認為烷烴是加熱過程的產物,可能不存在於火星岩石中。但是,SAM不會觸發更長的碳鏈的形成,而是改變附著在碳脊柱上的原子。
可能轉化為這些烷烴的分子包括非苯酸酸(CH3(ch2)9COOH)和其他羧酸,更稱為構成細胞膜。熱可以將這些脂肪酸轉化為碳原子少的烷烴。地球上的非生物過程產生了多達13個碳分子的脂肪酸。但是,較長的鏈(例如16或18碳的油酸)被認為是更好的壽命指示。如果樣品中存在油酸,並且在加熱過程中轉向烷烴,則SAM不會檢測到它們的產物。
因此,儘管這項工作並沒有表現出火星曾經有過生命,但如果生命確實存在數十億年前,那么生產的任何油酸和其他長鏈脂肪酸都可能在岩石中倖存下來。儘管在火星表面附近接觸了數十億年的輻射,並且在那段時間發生了任何化學反應,如果生活在火星海洋中蓬勃發展,它的產品很可能會在那裡等待我們在那裡等待我們向漫遊者派出比好奇心更好地派出一個流浪者。
漫遊者可能比船員任務更有可能進行這種發現,在這種情況下,用地球帶來的脂肪酸污染樣品的風險將更高。
或者,如果是曾經得到批准,我們可以希望毅力取樣了一些同樣有趣的岩石。
該研究發表在國家科學院論文集。