科學家發現火星古代海底熱液礦床的證據，該地區或能提供有關生命起源的線索

文：娟娟

據美國宇航局（NASA）10月7日的報道，火星古代海底熱液礦床（sea-floor hydrothermal deposits）證據的發現，表明火星上存在一個地區，或許能夠提供有關地球生命起源的線索。

近期發表在《Nature Communications（自然通訊）》上的一份國際報告，仔細檢查了NASA火星勘測軌道飛行器（MRO）對火星南部一個盆地內大量沉積物的觀察結果。該地區位於火星南部高地，被稱為Eridania（艾瑞達尼亞），曾經擁有一個廣闊的內海（inland sea）。

圖：火星Eridania地區的一部分，顯示出被較年輕的火山沉積物包圍和部分掩埋的深盆地沉積物。該圖由MRO的相機拍攝，覆蓋了大約12英里寬的區域。 Credits: NASA/JPL-Caltech/MSSS

MRO的火星小型勘測光譜儀（CRISM）的觀察結果為科學家們提供了數據，可用來識別Eridania盆地內大量沉積物中的礦物。報告的作者們將MRO的相關數據解釋為證據表明，這些沉積物是很久以前，由火星火山活動的地殼在一片海洋的底部產生的熱液所形成的。

NASA約翰遜航天中心的Paul Niles說：「即使我們從未找到火星上曾經存在生命的證據，這個地區依然能夠告訴我們生命可能在地球上起源的那種環境類型，」「火山活動與靜水（standing water）結合，提供了可能與地球同一時期所存在的相類似的條件，這個時期地球的生命正開始進化。」

今天的火星既沒有靜水，也沒有火山活動。研究人員估計，由於海底熱液活動所產生的火星礦床的年齡約為37億年。與之同一時期的地球海底熱液環境是生命在地球何時、何地起源的一個強有力的候選條件。現在的地球依然擁有這樣的條件，在那裡，多種形式的生命不需要陽光，而是從岩石中提取化學能茁壯成長。但由於地球活躍的地殼，我們的藍色星球幾乎沒有留下多少生命起源時的直接的地質證據。

圖：研究人員認為火星南部的Eridania盆地在37億年前曾擁有海洋，海底沉積物可能是由於水下熱液活動造成的。這幅圖顯示了估計的古代海洋的水深，覆蓋了大約530英里寬的地區。 Credits: NASA

如今，木衛二、土衛二這些星球表面冰殼之下由於可能存在海底熱液活動，已經使它們成為尋找外星生命的目的地。

研究人員估計，火星上的古艾瑞達尼亞海大約擁有210000立方千米的水，差不多相當於古代火星上其他所有湖海水量的總和。通過光譜數據識別的混合礦物，包括蛇紋石（serpentine）、雲母（talc）和碳酸鹽（carbonate），同時加上厚基岩層的形狀和紋理，使得研究人員可以識別為可能的海底熱液礦床。該地區還有在海洋消失後出現的熔岩流（lava flows）。研究人員引用這些證據表明，該地區擁有火山敏感性的火星地殼，這種火山敏感性或許在海洋存在時就產生了影響。

圖：圖解說明了由於30多億年前的海底熱液活動而導致的火星南部Eridania盆地部分礦床的起源。Credits: NASA

報告中提到：「Ancient, deep-water hydrothermal deposits in Eridania basin represent a new category of astrobiological target on Mars（Eridania盆地的古代深海熱液礦床代表了火星上一種新的天體生物學目標），」「Eridania seafloor deposits are not only of interest for Mars exploration, they represent a window into early Earth（Eridania的海底沉積物不僅為火星探索提供了興趣點，它們也象徵著一扇進入早期地球的窗口）。」因為，有關地球生命最早的證據來自於類似的起源和年代的海底沉積物，但是這些早期地球環境的地質記錄幾乎沒有保存下來。

參考資料：

《Mars Study Yields Clues to Possible Cradle of Life》：

https://www.nasa.gov/feature/jpl/mars-study-yields-clues-to-possible-cradle-of-life

《Ancient hydrothermal seafloor deposits in Eridania basin on Mars》：

https://www.nature.com/articles/ncomms15978