□苗千
??? “好奇號”火星探測器（Curiosity Mars Rover）在2012年8月6日以有驚無險的復雜過程登陸火星，之后一直在火星表面忠實地進行著探測工作。如今，它正在向地球發回越來越多的探測信息，人類也正在為它在火星上做出的每一個發現而興奮不已。在美國航空航天局（NASA），有將近500位科學家操縱著“好奇號”攜帶的10個科學探測儀器，對火星進行各種探測，為將來人類登陸火星做前期準備，而“好奇號”還有一個重要的職責，就是尋找火星上可能存在的生命痕跡，正是因為如此，它在火星表面做出的每一個發現都會引發人類無限的遐想。
??? 在大約38億年前，地球上首先衍生出了生命現象，而根據行星科學家的推測，當時火星的自然環境應該與地球情況接近，有較為致密和溫暖的大氣層，存在有機物，有大量的液態水，還曾經在火星表面形成過河流和湖泊。那么，是否與地球的情況類似，在當時的火星上也衍生出了生命現象？雖然后來火星大部分的水資源都流失，逐漸變成了一顆干涸的紅色星球，但是如果火星上曾經存在生命，也許它們當時留下的痕跡現在仍然保留著。
??? 正是因為人們還抱著這樣的希望，所以“好奇號”的最新發現迅速吸引了全世界的關注。2014年12月16日，美國航空航天局噴氣動力實驗室（JetPropulsion Laboratory）的科學家在《自然》（Science）雜志以快報的形式發表了文章《在蓋爾火山口的火星甲烷探測與變化性》（Mars Methane Detectionand Variabiliy at Gale Crater），匯報“好奇號”在火星上的蓋爾火山口附近進行空氣探測的最新結果。在超過20個月的探測時間里，“好奇號”通過它自身攜帶的火星樣品分析實驗室（Sample Analysis on Mars）對火星大氣層的成分進行分析，發現了其中有極小部分的甲烷存在。
??? 甲烷在地球上并不是一種受人們歡迎的氣體，它是一種遠比二氧化碳效果更明顯的溫室效應氣體。地球上超過90%的甲烷都是由生物排放的，動物在消化食物時可能就會產生甲烷。探測顯示在火星大氣中的甲烷含量極低，只有不到十億分之一，而“好奇號”在兩個月的探測中，就有四次探測到火星大氣中的甲烷含量忽然上升到平時含量的10倍以上，然后又迅速降低。
??? 這個發現讓人類陷入了無限的猜測之中，是否在火星的表面，巖石下，或是更深的土壤里，還有著某種生物，就是這些火星生命釋放的甲烷正好被“好奇號”捕獲？答案遠沒有這么簡單。有很多種方式可能使火星大氣中的甲烷含量忽然增多，在火星地下的地質運動就可能忽然釋放出一定的甲烷，另外紫外線照射在一些化學物質上也有可能產生出甲烷。在蓋爾火山口的甲烷含量忽然提高10倍以上又忽然下降，說明釋放甲烷的源頭一定是在“好奇號”附近，但是并不一定是由火星生命所釋放的。
??? 不僅如此，“好奇號”在火星表面一個曾經是湖底的區域進行鉆探，提取了一些湖底的沉積物進行分析，通過火星樣品分析實驗室，首次在火星的土壤里確認發現了有機物。雖然這些有機物同樣可能是由非生命的過程所形成，比如是由湖水和水中的物質相互作用所產生，或是由其他天體運送到火星的表面，發現這些有機物的存在也不能證明火星生命的存在，但是毫無疑問，有機物是構建地球所有生命形式最基本的材料，如果火星生命（曾經存在的話）與地球生命的形式類似，它們也有可能留下一些有機物的痕跡，這些有機物的發現大大增加了人們發現火星生命痕跡的希望。
??? 這樣的探測結果，讓人們熱情高漲，但遺憾的是，憑借“好奇號”所攜帶的科學儀器，它并不大可能分辨出火星生命的跡象，也很難分辨出火星上可能存在的微生物化石。畢竟它的主要科學任務是探尋火星生命曾經存在的跡象，而不是發現現存的生命，而且它還要攀登在蓋爾火山口內部一個陡峭的5000米高的山峰，探索火星地質活動的歷史，這都需要大量的時間和能量。“好奇號”所攜帶的火星樣品分析實驗室，在分析樣品時，需要把樣品加熱到1700攝氏度，使之氣化，然后分析其中的成分，但是這個過程有可能使樣品的各種成分在極高的溫度條件下發生化學反應，產生出本來并不存在于火星表面的物質，有些物質甚至有可能是“好奇號”自己帶到火星表面的，因此，在地球上的科學家們只能利用一個和“好奇號”相似的實驗室盡量模擬在火星上的實驗，分析實驗的過程。要想通過“好奇號”找到火星生命曾經存在的證據，更值得信賴的方法是分析在火星上一些物質中同位素的含量。
??? 很多元素都存在多種穩定的同位素，它們對于元素的質量有影響，也有可能影響物質的物理和化學變化，例如水在蒸發時，更有可能是攜帶著更輕的氧原子的水分子蒸發變成水蒸氣，而攜帶有更重的氧原子同位素的水分子則更可能仍然保持著液體的狀態。碳13原子的質量比它的同位素碳12原子的質量高出8.3%，這使得碳12原子更活潑，更容易發生化學反應。因此，生物體內的碳元素具有更高比例的碳12原子。正是因為如此，如果“好奇號”有足夠的時間和能量，可以排出大量的二氧化碳，逐漸收集火星大氣中的甲烷氣體，然后分析甲烷氣體中的碳12和碳13原子的比例，就有可能確定火星大氣中的甲烷，究竟可能是由非生命過程產生的，或是由生命過程所產生的。
??? 人類探索火星的手段會越來越豐富。美國航空航天局正在研制下一代的火星車——“好奇號”的升級版MARS 2020探測器，它將裝備一個更加靈敏的SHERLOC紫外線探測器（與夏洛克·福爾摩斯同音），必將能夠提供更精確的火星探測數據。人類是如此期待可以在火星上發現生命曾經存在的痕跡，這將對人類理解地球上的生命起源有很大的幫助。生命的出現究竟是一定條件下的必然情況，還是純粹的好運氣？火星如果曾經存在和地球類似的生命現象，那么地球生命和火星生命是否出自同一個起源？或是各自獨立產生的？火星生命的進化過程又是怎么樣的？這些問題對于人類都至關重要，因此人類急切需要更多的樣本進行研究。實際上，在太陽系內，火星并不是除了地球以外最有可能存在生命的天體，木星與土星的某些衛星，都有可能在表面下儲藏著大量的液態水，并且在其附近有穩定的熱量來源，在那里同樣有可能蘊藏著生命現象。