硼探索为火星上是否存在生命提供线索

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美国国家航空和宇宙航行局好奇号探测器在火星的烈风陨石坑的默里巴特斯拍摄的自拍照,在轻微钙化硫酸盐矿脉中发现硼。 CREDIT:NASA / JPL-Caltech / MSSS

em美国国家航空航天局好奇号火星探测器上的ChemCam仪器揭示了火星上硫酸钙矿脉中的硼,帮助我们更好地理解火星上的可居住时间表。 / em

根据今天在“地球物理研究通讯”杂志上发表的一篇论文,火星上硼的发现为科学家们提供了更多关于生命是否可能存在于地球上的线索。

“因为硼酸盐可能在制造RNA中扮演重要角色 - 火星上的一个生命发现基石硼进一步打开了这个星球上曾经出现生命的可能性,”洛斯阿拉莫斯国家博士后研究员Patrick Gasda说。实验室和论文的主要作者。 “硼酸盐是从简单有机分子到RNA的桥梁之一。没有RNA,你就没有生命。硼的存在告诉我们,如果有机物存在于火星上,这些化学反应就可能发生。“

RNA(核糖核酸)是存在于所有现代生活中的核酸,但科学家长期以来都假设为“RNA世界”,其中第一个原生生物是由单独的RNA链组成,其中包含遗传信息并可以自我复制。 RNA的关键成分是称为核糖的糖。但糖是非常不稳定的;它们在水中快速分解。核糖将需要另一个元素来稳定它。这就是硼进入的地方。当硼溶解在水中变成硼酸盐时,它会与核糖反应并稳定它足够长的时间来制造RNA。 “我们在火星上的火山口发现了硼酸盐,它有38亿年的历史,比地球上可能形成的生命更年轻,”Gasda说。 “从本质上讲,这告诉我们,生命可能发展的条件可能存在于远离地球的古代火星上。”

火星上发现的硼是在硫酸钙矿物矿脉中发现的,这意味着火星地下水中存在硼,并且提供了另一个迹象,表明盖尔凯特的一些地下水适宜居住,温度介于0-60摄氏度之间(32-140华氏度)和中性至碱性pH。

硼是由漫游者的激光射击ChemCam(化学和照相机)仪器确定的,该仪器是在洛斯阿拉莫斯国家实验室与法国航天局合作开发的。洛斯阿拉莫斯在ChemCam等发现驱动的仪器方面的工作源于实验室建设和运行超过500个国防航天器仪器的经验。

硼的发现只是近期有关火星岩组成的研究结果之一。好奇心正在攀登一座层状的火星山,发现几十年前古老湖泊和潮湿的地下环境如何变化的化学证据,影响了它们对微生物生命的潜在好感。

随着漫游车进入上坡,成分趋向于更多的粘土和更多的硼。这些和其他化学变化可以告诉我们沉积物最初沉积的条件,以及后来地下水穿过累积层改变和运输包括硼在内的溶解元素的情况。

火星生活是否曾经存在过,目前还不得而知。没有找到令人信服的证据。当好奇心于2012年登陆火星的烈风陨石坑时,该任务的主要目标是确定该地区是否提供了一个可居住的环境,此后该环境已得到确认。火星2020火星车将配备由洛斯阿拉莫斯开发的名为“SuperCam”的仪器和称为SHERLOC的仪器,该仪器由喷气推进实验室开发,洛斯阿拉莫斯的重要参与者。这两种方法都将搜索地球上过去生活的迹象。

出版物:Patrick J.Gasda等人,“由火星上的ChemCam原位检测硼”,地球物理研究快报,2017; DOI:10.1002 / 2017GL074480

来源:洛斯阿拉莫斯国家实验室