火星地下发现“海量”液态水,意味着一定存在生命?

纵览人类近百年的发展不难看出,人类的人口是和科技水平成正比的,因为科技水平越高就意味着生活质量越高,而生活质量的提高会直接导致高出生率和低死亡率。

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这种状态对于人类这个种族来说或许是有益的,但是对于地球来说却是毁灭性的。人口的增加会导致资源的需求量变大,而地球资源是有限的,并不能让人类无限的汲取。

根据科学家的计算,地球不论是承载力还是蕴藏的各种资源,都无法让人类永久发展下去。在这种情况下许多人将目光投向了无垠的宇宙,因为人类真正的未来就在这片星辰大海中。

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经过对宇宙深入的研究,火星出现在了科学家的视野当中,因为单从它距离地球非常近,几乎和地球一样处于太阳系宜居带上这一点,就非常适合成为人类征服宇宙的起点。

为了弄清楚火星真正的情况,人类向火星发射了许多探测器,例如大家所熟悉的好奇号、勇气号等等。

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值得一提的是,2020年4月24日,我国国家航天局公布了中国探索火星计划的标志和名称。在不久的将来,“天问一号”将带着全中国人民的美好希冀奔赴火星,执行探索火星的科研任务。

2019年7月,《科学》杂志上刊载的一个新发现让所有关注宇宙的人激动不已,同时也让人们也坚信火星将是人类征服宇宙的起点,因为探测器在火星地下发现了一个深1~2米,宽20千米左右,完全可以用“海量”来形容的液态水湖。

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按照正常人的思维,水是一切生命的起点,可以说地球没有水就不会有现在的万物,那么火星上发现如此规模的液态水,是不是其中肯定会有生命的存在呢?其实答案可能出乎你的意料。

一方面,科学家们在几十年前通过火星表面的干冰,就已经推测出火星某处可能有液态水的存在,这次的发现只不过是证实了这个猜想。

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而另一方面,这也并不是第一次在地球之外的地方发现液态水的踪迹,早在2014年“卡西尼号”就已经在土卫二南极附近发现了液态水的证据。

所以拥有液态水是不是就一定有生命,还得分为两个方面进行讨论。第一,如果火星原本没有生命,那么液态水中是否能够孕育呢?

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事实上,生命的起源至今仍然是个谜,按照目前科学界主流猜想,液态水应该是孕育生命的摇篮,也就是说最开始的生命应该是从液态水中诞生的。

那么为什么一定是液态水,而不是气体或者固体呢?其实生命从本质上看就是一种非常复杂的化学物质结构,而气体的通常稳定性差密度很低,复杂的化学变化根本无法在其中进行。

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固体则和气体相反,固体过于稳定的特性注定无法产生复杂多变的化合物,而液体的特性则处于固体和气体之间,所以科学家们推测最开始的生命应该诞生于液态水中。

目前地球上所有的生命,都是以核苷酸和氨基酸为基础的含氮有机物,而在自然条件可以说极难诞生这种复杂的有机物。

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根据计算和模拟,如果要在自然条件下产生含氮有机物,那么需要两个条件,一个是强烈紫外线,一个则是高压电,自然界中最容易满足这两个条件的地方只有大气层。

由此科学家们推测,组成生命的基础物质应该是机缘巧合下在大气层中形成,而后随着降雨落到地表,最终形成原始生命。

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所以从这个过程中不难看出,在没有生命基础物质的情况下,星球表面液态水中直接形成生命的难度是很大的,甚至可以直接用“不可能”来形容。

既然在火星原本没有生命的前提下,液态水中直接孕育生命的可能性近乎为零,那么如果在火星上发现的液态水是远古海洋残留,是不是就意味着其中可能有生命呢?

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火星环境


可能大部分人不知道,火星表面没有液态水其实和火星的温度没有太大的关系,真正影响液态水存在的是气压。

​在火星当前的气压下,水冰根本不会融化成为液态水,而是会直接升华成为水蒸气,而远古火星之所以能够留住液态水,甚至还有面积巨大的液态水海洋,主要是因为那时的火星气压远比现在要高。

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通过对火星地质和大气分析,科学家们相信火星的环境剧变大约从10~20亿年前开始,那时的火星地磁开始减弱,大气层在太阳风猛烈的侵袭下渐渐稀薄,海洋开始消失,最终火星环境变成了我们今天看到的样子。

如果科学家们的推测没有错误的话,从火星形成到表面海洋消失,火星仅有25~35亿年的时间孕育生命。

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火星环境


我们都知道,地球是在形成10亿年之后才开始孕育生命,而温度对生命的诞生起到了推动作用,那么平均温度远比地球低的火星,会在形成多久后开始孕育生命呢?或者说会在形成多久后才达到孕育生命的条件呢?

准确的数字结果肯定没人能够给出,因为即便是“地球生命诞生于形成10亿年后”这个结论人类都不能保证其正确性,或许地球孕育生命的时间远比这个时间要早得多。

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当然了,如果火星诞生生命的时间比人类预想的要早,并且那时海洋还未蒸发殆尽,那么现在火星地表下存在生命的可能性还是很大的,而这些生命可能和地球上的水熊虫类似,具有在极端环境下生存的能力。

总体来说,如果在未来的火星探索过程中真的发现了生命,那么对人类来说或许是个非常好的消息,因为这意味着生命的起源可能并不像我们想象的那么复杂,这个认识对于研究生命的本质有着极为重要的作用。


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