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尋找火星的生命線索
2015/11/03
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美國航太總署(NASA)的火星探測車「好奇號」,自2012年8月6號登陸火星以來,已經執行任務超過16個月,傳回許多令人興奮的火星新發現。
 
 
美國航太總署(NASA)的火星探測車「好奇號」,自2012年8月6號登陸火星以來,已經執行任務超過16個月,傳回許多令人興奮的火星新發現。前不久,火星科學實驗室又宣布:在火星發現了遠古淡水湖的遺跡,距離在火星上發現生物存在過的痕跡,又邁進了一大步。請聽今天的主題:尋找火星的生命線索。

女:「你有看到新聞嗎?美國NASA的好奇號又有新發現了。」
男:「哎!誰稀罕,等到人類真的登陸火星之後再跟我說吧。」
女:「登陸火星相對容易,真正困難的是,要怎麼把太空人平安送回地球。其實,不必把人送上去也可以做很多研究喔。」

好奇號的大小就跟路邊常見的轎車差不多,重量大約是九百公斤;但是它卻能適應極端的火星氣候,還具備多種科學研究機能,可說是一座會移動的小型實驗室。

一般認為的生命三要素是陽光、空氣、水,早先好奇號傳回的報告中,已經估計火星上儲藏的水,比原先猜想得要多,在土壤中超過1.5%,足以支持生命所需;但火星的大氣幾乎全是二氧化碳,而且地表還有強烈的宇宙輻射,在地球上常見的生命形式,在火星幾乎都很難存在。於是科學家轉而尋找其他的可能性,希望找到生物曾經存在過的痕跡。

這次好奇號在一處疑似古淡水湖的沉積物當中,分析出了碳、氫、氧、氮、硫和磷等成分,而且發現這座古湖,當初的pH值接近中性,也比較利於生物生存。

其中,碳、氫、氧、氮的存在,是有機分子存在過的必要條件,至少證明火星表面存在著能夠組成生物體的元素。硫和磷則可能形成「化能自養菌」生存所需的環境。

化能自養菌是一種微生物,在地球上,可能在海底的火山口,或在深海海底噴出的溫泉中發現。它不需要陽光,可以靠礦物中的化學能生存,被認為接近遠古地球的生命型態。因此,好奇號這次的發現,雖然不能證明火星曾經有生物,卻找到了一些跟生命存在有關的線索。

這些結果是如何發現的呢?關鍵在於,在過去,或是科幻電影常見的情節中,必須由太空人到其他星球採集樣本,然後送回地球分析的觀念,已經有了轉變。隨著分析儀器和電腦的輕量化,好奇號現在可以在火星表面直接採樣,進行分析。例如它配備的化學礦物X光粉末繞射儀,就可以對機械手臂採集的火星粉末做初步分析。還有精密的火星樣品分析儀,可以分析樣本的質譜和光譜等等,換句話說,透過好奇號,我們可以詳細地了解樣本的成份。

好奇號的生物學任務,第一步是追尋火星的碳足跡,第二步是尋找碳系生物的積木元素:碳、氫、氧、氮、硫和磷,這兩步大致已經完成了。接下來,就可能邁向第三步「尋找生命信號」。而這份報告,也已經發表在近期的《科學》(Science)學術期刊上。

不用等到太空人上火星,好奇號這個小型實驗室,本身就可以採集火星樣本,而且在火星上完成分析,只要把結果傳回地球就好。你說,是不是又快又方便呢?

【本單元由行政院國家科學委員會補助製播】
2013-12-22 16:55:00播出
 
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NASA(16)火星(17)好奇號(4)
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