火星人真的是地球人吗？

在火星上有一个极端好的是他们的的机会或者至少是。但它对火星是本土的还是起源于地球的呢？

STARTS WITH A BANG — AUGUST 8, 2022

Ethan Siegel

 

在火星上裸岩结构比沙状结构更好的保持热，这意味着当在红外线中观察时它们将在夜间看起来更亮。能看到各种岩石类型和颜色，因为尘埃远比其他的更好附着到某些表面上。从近距离看，很清楚火星不是一个均匀的行星，而岩石结构肯定指示一个水汪汪的过去。生命可能也已经存在吗？(Credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS, Mars Curiosity Rover)

关键要点

关于宇宙的一个开放问题之一是，生命刚好有多普遍在一个“潜在的可居住”的世界中来发生。

在太阳系的早期日子里，人们假设了至少三个独立的世界- 金星、地球和火星 - 存在有类似的、对生命友好的条件。

今天，只有地球已知被居住的，但有生命在火星上存活并繁荣了十亿年或更长时间是可能的。但如果是这样，生命发生在了那里还是都是地球的错呢？

在所有宇宙中，只有地球是已知被居住的。

这张黄石国家公园大棱镜泉的鸟瞰图是世界上陆地上最具标志性的热液特征之一。颜色是由于生活在这些极端条件下的各种生物，并且取决于到达泉水各个部分的阳光量。像这样的热液场是一些生命已经首次发生在年轻地球上的最佳候选地点。(Credit: Jim Peaco/National Parks Service)

但甚至在银河系中，也存在数十亿个其他机会。

在我们太阳系中六个不同世界的表面，从小行星到月球到金星、火星、土星和地球，展示各种属性的多样性和历史。虽然地球是唯一在哪里生命发生了的世界，但这些其他世界有一天可能扩大我们目前的生命多频率发生的理解。在我们的太阳系之外，仅在银河系中数十亿其他有适合液态地表水条件的地球大小的世界可能存在。(Credit: Mike Malaska; ISAS/JAXA, NASA, IKI, NASA/JPL, ESA/NASA/JPL)

生命来发生的正确成分和条件是丰富的。

流星体将核碱基交给古代地球的概念图像。生命过程中使用的所有五个核基A、C、G、T和U现在都已经被在陨石中发现。众所周知，陨石还含有80多种氨基酸：远远超过地球上生命过程中已知的氨基酸。(Credit: NASA Goddard/CI Lab/Dan Gallagher)

在我们太阳系的早期，至少有三个世界是潜在的可以居住的。

特拉皮斯特（TRAPPIST-1）系统包含目前已知的任何恒星系统中最多类地一样的行星，并且显示相当于我们自己的太阳系的温度尺度。这七个已知的世界只走到金星的轨道。有可能甚至可能在尚未发现的最外层世界之外更多世界存在。哪个世界是水星一样的、金星一样的、地球一样的或者火星一样的还没有被确定，但过去和现在的生命可能性围绕特拉皮斯特和我们自己的太阳仍然诱人的。(Credit: NASA/JPL-Caltech)

早期的金星、地球和火星可能拥有温带表面、有机分子和液态水。

虽然火星今天被称为一颗冰冻的红色行星，但它拥有我们可以要求的一个水汪汪的过去的所有证据，持续了太阳系的前15亿年。在我们太阳系历史的前三分之一里它一直像地球一样甚至到有过生命的地步呢？(Credit: Kevin M. Gill/flickr)

今天，金星是一颗温室行星，被一个失控的温室效应烧烤。

金星上的多层云对不同波长波段的不同特征负责，但都显示一个由失控的温室效应统治的一颗“温室”行星的一致画面。(Credit: Venus Express/Planetary Science Group)

与此同时，火星是寒冷和冰冻的，它的大气层经由太阳风剥离掉了。

右边的地球有一个强大的磁场来保护它免受太阳风。像火星（左）或月球这样的世界不会，并且常规的被来自太阳发射的高能粒子打击，这些粒子继续从这些世界中剥离空气生的粒子。火星层受到很好的保护，直到它失去了太多它的热，此时它的磁场死掉了，结束它针对太阳风大气的剥离效应的保护。在一个太阳耀斑期间，行星大气层的剥离能被增强约20倍。(Credit: NASA/GSFC)

然而，它的最初的大约15亿年里，火星拥有令人惊讶的地球一样的条件。

牛弓弯只发生在缓慢流动的河流生命的最后阶段，而这个被发现在火星上。虽然火星的许多类似水道的特征源自一个冰川的过去，但有充分的火星表面有液态水的一个历史证据，比如这个干涸的河床拿捏地谷（Nanedi Vallis）。(Credit: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum))

它的水过去是压倒性的保证：正如轨道飞行器和地面火星车所显示的那样.

由火星探测漫游者成像的赤铁矿球体（或“火星蓝莓”）。这些几乎可以肯定是火星上过去液态水的证据，也可能是过去生命的证据。美国宇航局的科学家们一定确信这个地点------以及这个星球------不会受到我们观测行为的污染。到目前为止，还没有过去或现在的火星生命的确定证据。(Credit: NASA/JPL-Caltech/Cornell University)

最大的未被回答的问题仍然是，“火星曾经有过过生命吗？

反复出现的斜坡线，就像在梅拉斯地缝地板上朝南斜坡上的这个陨石坑一样，不仅被证明会随着时间增长然后随着火星景观被尘埃填满消失，而且已知是由咸水的流动造成的。也许，在这些流动中，生命过程正在发生。(Credit: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona)

如果是这样，火星生命可能不是火星起源的。

第一批真的成功的着陆器维京1号和2号，多年来一直返回了数据和图像，包括提供一个有争议的可能已经表明生命在红色星球上存在的信号。几十年后，我们仍然没有确认来知道那次成功的测试是否是一个假阳性。(Credit: NASA and Roel van der Hoorn)

行星际天体频繁的撞击行星，掀起碎片。

一个合成体可能看起来像什么一样的描画：一个吹胀的环，围绕一个高能量，大角动量撞击后的行星。这可能代表造成我们月球形成的碰撞的后果。虽然我们的星球从那时起一直完好无损，但一个伯纳迪内利-伯恩斯坦彗星的撞击可能会创造一个类似的现象。(Credit: Sarah Stewart/UC Davis/NASA)

地球的月球和火星的卫星都源自如此古老的巨大撞击。

不是我们今天看到的两颗卫星，而是碰撞后跟着的一个环行星盘可能已经诞生三颗火星的卫星，今天只有两颗幸存。在2016年的一篇论文中提出的这个假设的火星瞬态卫星现在是火星的卫星形成的主要想法。(Credit: LabEx UnivEarthS | Université de Paris Diderot)

今天，一小部分陆地陨石有可识别的火星起源。

这张艾伦山84001陨石碎片的扫描电子显微镜图像包含类似于地球上发现的简单生命的内含物。虽然这个样本完全没有定论，但被外星物体对地球的轰击是一个肯定。如果它们含有休眠或化石生命，我们可以经由这种方法发现它。.(Credit: NASA)

相反，火星上的一些陨石已经起源于地球。

风速高达100公里/小时旅行过火星表面。这张照片中的陨石坑被火星过去的撞击造成，都显示出不同程度的侵蚀。有些仍然有明确的外缘和它们内部的清晰特征，而另一些远更加光滑和无特征，这是衰老和侵蚀的证据。在地球上，我们陨石的一小部分但重大的百分比源自火星。目前尚不清楚源自地球岩石的火星撞击的分数以及生命是否藏匿在其中任何一块岩石上。(Credit: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO)

如果火星拥有过生命，地球 “播种”了它吗？

地球以及所有有岩石表面的行星和卫星已经体验了来自外星起源物体的大量碰撞。如果它们中的任何一个不仅含有生命的前体分子还含有实际的生物体，它们本可以作为生命在我们自己星球上的种子。这也适用于地球潜在的“播种”其他世界。(Credit: James Thew via Adobe Stock)

地球的生命最终起源于哪里？

泛精庖论假说指出在任何生命发生的世界里上撞击将发生，潜在的从它的家园世界踢出生命，在那里它能以在潜在的宜居世界播种新生命，无论是在附近还是在遥远的空间和时间上。(Credit: Count Nightmare/Wikimedia Commons)

生命的宇宙无处不在的教训可能正在隔壁等待着我们：在火星上。

美国宇航局的好奇号火星车探测到在火星大气层的甲烷浓度中季节性波动和在表面的特定位置。这能被经由要么地球化学要么生物过程解释，目前没有足够的证据来决定。然而，未来的使命如火星样本返回可能使我们能够确定火星上是否化石化、休眠或活跃的生命。(Credit: NASA/JPL-Caltech/SAM-GSFC/Univ. of Michigan)

《大多寂静的星期一》以图像、视觉效果和不超过200个单词讲述一个天文故事。少说话; 多微笑.

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