火星上可能存在著一個生物甲烷循環過程

   北京時間1月19日(ri)消(xiao)息(xi)，據(ju)美(mei)國(guo)宇(yu)航(hang)局(ju)太(tai)空(kong)網(wang)報(bao)道(dao)，自(zi)從(cong)天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)幾(ji)年(nian)前(qian)在(zai)火(huo)星(xing)大(da)氣(qi)中(zhong)發(fa)現(xian)甲(jia)烷(wan)以(yi)來(lai)，他(ta)們(men)一(yi)直(zhi)希(xi)望(wang)查(zha)明(ming)這(zhe)些(xie)氣(qi)體(ti)是(shi)不(bu)是(shi)由(you)生(sheng)命(ming)產(chan)生(sheng)的(de)。現(xian)在(zai)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)正(zheng)在(zai)研(yan)發(fa)一(yi)種(zhong)新(xin)探(tan)測(ce)器(qi)


，可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)火(huo)星(xing)甲(jia)烷(wan)的(de)重(zhong)量(liang)
，追(zhui)蹤(zong)它(ta)的(de)源(yuan)頭(tou)。

　　發現的第一種有機化合物

   甲烷是在火星上發現的第一種有機化合物
，這項發現可能蘊含著多層含義。美國科學家在1月15日宣布了一項新的分析數據，他們再次推測甲烷可能預示著火星上存在生物活動。美國普林斯頓大學的圖裏斯·昂斯托特(Tullis Onstott)說：“因為地球上的大部分甲烷都是由生物產生的。”

   產chan烷wan生sheng物wu在zai新xin陳chen代dai謝xie過guo程cheng中zhong產chan生sheng了le這zhe種zhong溫wen室shi氣qi體ti。雖sui然ran可ke能neng類lei似si的de生sheng物wu體ti生sheng活huo在zai火huo星xing土tu壤rang中zhong，但dan是shi火huo星xing甲jia烷wan也ye可ke能neng是shi通tong過guo地di質zhi過guo程cheng產chan生sheng的de，並bing不bu需xu要yao生sheng命ming。昂ang斯si托tuo特te和he他ta的de同tong事shi們men正zheng在zai為wei將jiang來lai的de一yi項xiang火huo星xing車che任ren務wu製zhi造zao光guang學xue儀yi器qi
，這zhe項xiang任ren務wu將jiang會hui解jie決jue火huo星xing甲jia烷wan之zhi謎mi。這zhe個ge項xiang目mu是shi天tian體ti生sheng物wu學xue和he技ji術shu手shou段duan研yan發fa及ji任ren務wu概gai念nian研yan究jiu(ASTID)的一部分。

   2003年，科學家利用地球上的望遠鏡發現火星甲烷，後來通過歐洲航天局的“火星快車”飛船得到證實。雖然火星甲烷的數量非常少，與地球上每十億份空氣就有1800份甲烷相比，火星上每十億份空氣中僅有10份甲烷，但是火星上的甲烷顯然都集中在赤道附近。因為這些甲烷“雲團”僅需一年時間就會散開，因此
，火星上的甲烷來源一定非常集中，而且是源源不斷產生甲烷氣體。昂斯托特說：“要使甲烷在火星上呈現出來，就必須不斷產生甲烷。”據昂斯托特估計
，這個局部地區產生的甲烷的數量，跟地球上的南極永凍層產生的甲烷數量一樣
，南極永凍層是地球上的4大溫室氣體來源之一。

   生命喜歡更輕的同位素

   火huo星xing上shang的de什shen麼me東dong西xi會hui產chan生sheng這zhe麼me多duo甲jia烷wan呢ne？雖sui然ran產chan生sheng甲jia烷wan的de途tu徑jing多duo種zhong多duo樣yang，但dan是shi最zui後hou的de答da案an是shi生sheng物wu體ti或huo者zhe非fei生sheng物wu來lai源yuan。非fei生sheng物wu甲jia烷wan是shi在zai地di下xia的de高gao溫wen高gao壓ya環huan境jing下xia產chan生sheng的de。雖sui然ran地di質zhi過guo程cheng可ke以yi產chan生sheng甲jia烷wan，但dan是shi氫qing氣qi和he二er氧yang化hua碳tan等deng一yi些xie帶dai碳tan分fen子zi的de物wu質zhi發fa生sheng反fan應ying，也ye會hui形xing成cheng甲jia烷wan。

   甲(jia)烷(wan)可(ke)以(yi)直(zhi)接(jie)通(tong)過(guo)火(huo)山(shan)或(huo)者(zhe)裂(lie)縫(feng)進(jin)入(ru)大(da)氣(qi)。或(huo)者(zhe)它(ta)暫(zan)時(shi)被(bei)像(xiang)冰(bing)一(yi)樣(yang)的(de)物(wu)質(zhi)封(feng)鎖(suo)起(qi)來(lai)，等(deng)到(dao)溫(wen)暖(nuan)季(ji)節(jie)，就(jiu)會(hui)慢(man)慢(man)從(cong)這(zhe)些(xie)物(wu)質(zhi)中(zhong)逃(tao)逸(yi)出(chu)來(lai)。其(qi)中(zhong)的(de)主(zhu)要(yao)選(xuan)項(xiang)是(shi)
，火(huo)星(xing)產(chan)烷(wan)生(sheng)物(wu)利(li)用(yong)這(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)上(shang)的(de)氫(qing)和(he)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)分(fen)子(zi)成(cheng)分(fen)，在(zai)酶(mei)的(de)幫(bang)助(zhu)下(xia)生(sheng)成(cheng)甲(jia)烷(wan)。昂(ang)斯(si)托(tuo)特(te)說(shuo)：“酶在更低的溫度下

，可以發揮跟在地球上一樣的功能

，產生更多甲烷。”現xian在zai

，火huo星xing上shang通tong過guo生sheng物wu途tu徑jing生sheng成cheng甲jia烷wan的de過guo程cheng可ke能neng仍reng在zai進jin行xing。或huo者zhe它ta在zai很hen久jiu以yi前qian已yi經jing結jie束shu
，我wo們men看kan到dao的de甲jia烷wan，可ke能neng都dou是shi以yi前qian被bei儲chu存cun起qi來lai的de。

   youyizhongfangfakeyibutongguocongturangzhongxunzhaoshengmingjixiang，laiquedinghuoxingjiawandelaiyuan。zhezhongfangfashejidaosuoyoujiawanbingbushitongguoyizhongfangfachanshengdeshishi。jiawandegouchengchengfenyibutongdexingshicunzai，zhezhongxingshibeichengzuotongweisu，butongtongweisudezhiliangshibuyiyangde。diqiuhuaxuebingbutaitiaoti
，tahuiliyongrenheyizhongtongweisushengchengjiawan。ranershengmingxihuanxiaohaogengqingdetongweisu。angsituoteshuo：“與較輕的化合物發生反應時，酶促過程會更快。”至於產烷生物，它們將選擇帶氫和碳12的分子。這樣，生物甲烷將比非生物甲烷更輕。然而令人感到沮喪的是
，火星上可能還存在吃甲烷的生物體。這些所謂的嗜甲烷菌(methanotroph)對dui質zhi量liang較jiao輕qing的de甲jia烷wan比bi較jiao偏pian愛ai
，因yin此ci它ta們men可ke能neng在zai不bu斷duan清qing除chu掉diao產chan烷wan生sheng物wu活huo動dong留liu下xia的de跡ji象xiang。然ran而er昂ang斯si托tuo特te認ren為wei
，甲jia烷wan同tong位wei素su豐feng度du的de變bian化hua，可ke能neng標biao誌zhi著zhe火huo星xing上shang存cun在zai一yi個ge生sheng物wu甲jia烷wan循xun環huan過guo程cheng。