紐芬蘭高原是否蘊藏火星生命的答案?這位研究人員正在試圖找出答案 |加拿大廣播公司廣播電台


目前10:05紐芬蘭的這片景觀可能蘊藏著火星生命的線索

閱讀轉錄音頻

研究員彭妮·莫里爾表示,在她的工作過程中,有時紐芬蘭的高地會讓人感覺超凡脫俗。

「看起來就像你在看火星,」低溫地球化學家告訴我們 目前的 馬特·加洛韋。

格羅莫訥國家公園的高原是聯合國教科文組織世界遺產,也是地球上最獨特的景觀之一。它的橙色橄欖岩直接從地函中出來,由於古代大陸漂移而被推到地表。

因此,這裡含有高濃度的有毒金屬,使得任何植物幾乎不可能將這片土地稱為家園——這與垂直於高原的輝長岩上的森林區域形成鮮明對比。

近乎貧瘠的高地和植被茂密的輝長岩之間存在著明顯的分界線,那裡由於有毒金屬濃度高而幾乎沒有植物生長。 (布麗安娜·戈斯/CBC)

但高原與火星的相似之處不僅僅在於外觀。莫里爾在加拿大太空總署資助的高地研究中發現,由於蛇紋石化的自然過程,細菌生活在當地溪流的高pH值電流中。

莫里爾說,蛇紋石化也可能發生在火星上,因此她正在研究紐芬蘭高地可以揭示如何在這顆紅色星球上尋找過去或現在的生命。

「如果火星上可能存在生命,它很可能就在地下,受到保護 [solar winds and radiation],」她說。

「所以蛇紋石化,既然我們現在知道它們可以支持地球上的生命,並且那裡有化學能可以支持地球上的生命,那麼它們現在或過去是否可能支持火星上的生命?”

答案就在泉水裡

蛇紋石化是地下水和橄欖岩之間發生的反應,為生命創造了極端的條件。

「它將水的 pH 值提高到…12 或 13,」她說。 “這與漂白劑中的 pH 值相似。”

“我們有興趣嘗試弄清楚是否有任何東西可以在這種極端環境中生存。”

《時事報》主持人馬特·加洛韋站在兩塊跨越數億年的岩石上,而研究員彭妮·莫里爾則站在他對面。
《時事報》主持人馬特·加洛韋(左)站在兩塊跨越數億年的岩石上。一隻腳踩在 4.7 億年前來自地函的岩石上,另一腳踩在目前正在沉澱的碳酸鹽上。 (布麗安娜·戈斯/CBC)

莫里爾於 2009 年首次來到高原。

她說,這些泉水是透過白色碳酸鹽沉澱來識別的,這種沉澱是碳酸鹽(一種碳基分子)與液體中的其他物質反應時形成的。

「我剛剛 [spent] 一整天都在尋找這些橙色岩石上的白色碳酸鹽沉澱物,我真的完全灰心喪氣了,」她說。

“然後,突然間,在我放棄的那一刻,我找到了我正在尋找的東西。”

莫里爾的團隊開始使用生命探測儀器擦拭不同的表面——令他們驚訝的是,他們發現 三磷酸腺苷,一種有機化合物,她稱之為「生命的能量分子」。

「然後我們開始過濾水,然後我們觀察過濾器,在顯微鏡下我們發現過濾器上有細菌,」她說。

「突然之間,我們完全看到了這種高 pH 值水的潛力。 [It’s] 有機碳含量極低,營養物質含量極低, [but] 它實際上是在支持生命。

非凡的有機體

這對莫里爾來說是非常奇特的。她解釋說,像植物一樣,有些細菌通常會將二氧化碳轉化為有機物來生長。此外,pH 值高的水通常含有少量的二氧化碳。

事實證明,她發現的細菌使用的是一氧化碳而不是二氧化碳。

「因此,一氧化碳可能是食物鏈基礎的無機碳源之一,」她說。

在莫里爾工作的另一個地點,加州的雪松門,她說她的同事發現了「類似或完全相同的生物體」。

「他們甚至在超基性岩石的高 pH 尾礦中發現了這種生物體 [like peridotite],」她說。

「這是一種新的有機體,我們稱之為 蛇形單胞菌。

高地的風景照片,以橙色岩石和泉水為特色。
紐芬蘭高地能否找到在火星上尋找生命的答案?研究員彭妮·莫里爾和她的團隊正在試圖找出答案。 (布麗安娜·戈斯飾演)

莫里爾不知道為什麼相同的生物體同時出現在紐芬蘭和加州。但她對這些發現對於火星上生命發展的潛力意味著什麼感到興奮。

她說,蛇紋石化作用有可能正在火星地下發生,或在過去發生過──在火星上尋找生命時,應該研究這些地點。

「我總是在有蛇紋石化泉的地方尋找生命,因為它把生命帶到了地表——或者至少為你帶來了地表的某種生物分子,所以你不必進行大量的鑽孔,」她說。

佩妮·莫里爾 (Penny Morrill) 蹲在她 2009 年的照片旁邊。
佩妮·莫里爾 (Penny Morrill) 蹲在木板路底部附近,那裡可以看到她 2009 年(她第一年研究高地)的照片。 (布麗安娜·戈斯/CBC)

在努勒維特北部,地球生物學家和行星科學家海莉·薩珀斯正在研究蛇紋石化是否也可能是火星上甲烷的潛在來源。

「我們知道火星上有甲烷,但我們不知道它來自哪裡,」她說。

薩珀斯研究了從阿克塞爾海伯格島極鹹的冷泉中滲出的甲烷,阿克塞爾海伯格島是努勒維特奇基塔魯克地區的一座無人居住的島嶼。

「這是世界上唯一一個在永久凍土層中出現甲烷滲漏的地方,」她說。 “因此,這是世界上唯一存在與我們認為火星上可能發生的甲烷釋放類型類似的地方。”

當地名人

目前,莫里爾正忙於研究地球上的蛇紋石化作用,但她的辛勤工作並沒有被忽視。她的公眾宣傳使她能夠與年輕和年長的遊客和愛好者建立聯繫。

她的研究也使她成為當地的名人。在通往泉水的木板路上,有一張莫里爾 2009 年拍攝的照片,當時他對 pH 值為 12 的水進行了採樣。

直到有位朋友把這張照片傳給莫里爾之前,她才知道這張照片。她說她對這個舉動感到「謙卑」。

「與公園裡其他人所做的研究相比,我的研究實在是太小了,」她說。 “但無論如何,這太棒了。”



Source link

By admin

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *