南美沙漠发现类火星地貌

最近,一支科学考察队发现在南美的阿塔卡马沙漠的中心地带与火星地貌有着惊人的相似。这是一支由路易斯安那州立大学(ISU)、美国航空航天局(NASA)、墨西哥全国自治大学和其他研究组织的科学家组成的考察队。他们共同研究的成果表明,人类已经发现了关于地球生命极限的线索,以及过去的火星探测生命计划为什么失败的原因。

20世纪70年代,美国航空航天局曾进行过火星探险的“海盗计划",但其结果令人失望,火星土壤中不存在生命,且作为生命存在前提的化学物质即有机原料也已经耗:尽。去年,考察队伍在智利北部的阿塔卡马沙漠最干燥的地区进行了类似“海盗计划”的微生物搜索实验,结果没有发现任何生命存在的证据。科学家将这次对大气环境探索的结果称为“极度异常"。

“阿塔卡马沙漠是地球上唯一与火星地貌相似的地方:从这里带回的土壤在实验室里培植有机微生物却什么也没长出来。”在LSU从事生物学研究的副教授弗雷德A 雷尼(Fred A. Rainey)说道 ,他是在极端环境里培育有机微生物的专家。“通常,当你从任何环境取到土壤样本,并镀上营养物质,几天后你会看见在镀有营养物质的区域生长着许多不同的细菌菌落。但是,如果土壤是从阿塔卡马沙漠的干涸的中心地带搜集来的,则即使过了20天的培育期,也几乎没有细菌菌落出现。”

这是一个非常奇特的现象,从某种意义上说,这种干旱的环境已经达到或者接近微生物的存活极限。

科学家们发现,如果当年的“海盗"火星探测器在阿塔卡马沙漠最:干旱的地方着陆并进行完全一样的实验,也不会有什么发现。阿塔卡马沙漠看起来是火星探测器在地球上唯一一块什么东西也找不到的地方。

在加利福尼亚的美国航空航天局研究中心工作的克里斯  马凯(Chris Mckay) 是此项探险计划的主要负责人。他们在这个领域的研究过程中,考察组分析了类似火星土壤的贫瘠的阿塔卡马沙漠。马凯强调,考察小组也发现了非生物类氧化物质,这些似乎与有机物有着某种关系,这些(研究)结果与火星探测器探得的结果有惊人的相似。

对研究者而言,他们把阿塔卡马沙漠这个地方作为开发新设备和进行实验的一个极有价值的平台,这些新设备和实验是将来准备用到火星上去寻找生命的,它应该比目前的所有设备都要先进。

许多人认为火星表面没有微生物存在,并且火星土壤也不适合微生物的生存。阿塔卡马沙漠核心地区的土壤似乎就是属于这种类型。因此,它为生命检测系统呈现了一个丰富的自然资源,它使科学家们通过在这里的实验而知晓我们在其他星球上类似环境里的探索将会产生的影响。而且对阿塔卡马沙漠的研究也是科学家们对改进探测技术的一个极好的机会。

科学家们认为,阿塔尔沙漠的无生命区域是一个很大的资源库,可以用它来开发一些具有独立功能的小型探测设备,这种经特别设计的设备可以采集和分析火星土壤样本。因为要避免取回的火星样本不被污染,科研人员还必须开发出更多更尖端的设备来运送火星样本。

目前,关于火星探测计划相关设备的开发研究还处于第一阶段。最近,研究者们已经开发出一种从有微生物的土壤中提取DNA的新方法,用这种方法处理数据时无需人的参与。

研究者认为,智利的阿塔卡马沙漠如此干燥和贫瘠的原因是因为其两边被安第斯山脉和海岸沿线的山脉阻断了,使它与湿气几乎无缘。阿塔卡马沙漠约有1500万年的历史,在3000英尺的海拔上,它的干燥程度大约是加利福尼亚“死亡峡谷”的50倍。科学家曾对阿塔卡马沙漠最干燥的地区进行了考察,结果发现在过去的四年中,这个地区仅有一次下雨,产生了微不足道的十分之一英寸的湿地。考察组认为,阿塔卡马沙漠的核心地区可能为平均十年下一次雨。

阿塔卡马沙漠的研究受到NASA天体生物科技行星探险计划、LSU、国家自然科学基金会和其他几个组织的资助。雷尼说,他与他的学生还将经常去智利考察,以检测在阿塔卡马沙漠恶劣而极端的环境中,空气中是否还存在有机微生物的事实。