远古火星上的微生物引发了气候变化,使它们难以生存?

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远古火星上的微生物引发了气候变化,使它们难以生存?

一项新的气候模拟研究表明,远古微生物引发了火星上的气候变化,使得火星不再适合生存,这可能最终导致了它们的灭绝。

古代微生物可能使得火星不适合居住。来源:NASA

这项研究表明,大约在37亿年前,当地球的海洋中出现了原始生命时,火星可能有以氢为食、排出甲烷的简单微生物繁衍生息。

在地球上,简单生命的出现逐渐创造了一个有利于更复杂生命形式繁衍的环境。然而天体生物学家鲍里斯·索特雷的团队提出,火星上可能发生了完全相反的情况。

基于我们对古代火星大气和地质的了解,假设火星存在类似古代地球的耗氢微生物相互作用,研究团队进行了复杂的计算机建模研究。

减缓温室效应

研究人员发现,在地球上这些由微生物产生的甲烷会逐渐使地球变暖,然而火星则相反,会冷却下来,驱使微生物进入火星地壳的越来越深层。

比起现在,当时火星会相对潮湿与温暖,大约在-10~20摄氏度之间。它的表面有河流、湖泊、甚至海洋形式的液态水。但它的大气与地球完全不同,富含二氧化碳与氢气这两种温室气体。

火星距离太阳比地球更远,因此需要这些温室气体来维持适合生命生存的温度。但随着早期微生物的代谢产生甲烷(在地球上,甲烷也是一种强大的温室气体),实际上减缓了这种变暖,使得古代火星逐渐变得寒冷而不适合居住。

在古代的火星,二氧化碳与氢分子相互作用,氢气是一种非常强大的升温气体。地球上没有那样丰富的二氧化碳,因此在地球上无法发生同样的作用。

因此,微生物的代谢让不那么有效的温室气体取代了更有效的温室气体,结果就是火星的“净冷却”。

藏至更深处

随着火星的冷却,更多的水变成了冰,地标温度降低至-60度以下,微生物将被迫前往星球更深处以生存。

模型显示,虽然最初这些微生物可能在火星沙质表面下舒适地生存,但在几亿年内,将被迫撤退到1公里的深度。

2021年11月28日,美国宇航局的毅力号火星车拍摄的火星杰泽罗陨石坑。研究团队还确定了三个位置,这些古代微生物的痕迹很可能在靠近地标的地方存活下来。这些地点中就包括毅力号当前所在的杰泽罗陨石坑。

研究人员还将研究这些古老的微生物是否仍然可以生活在火星地壳内的其它地方,此前我们曾在火星稀薄的大气中探测到甲烷的痕迹,但目前仍无法确认这些甲烷是否来自生物。

  • 参考:https://www.space.com/mars-microbes-triggered-climate-chance-extinction