火星上的氧氣之謎：外星生命？

長(zhǎng)久以來(lái)，火星一直備受我們?nèi)祟?lèi)的關(guān)注，在過(guò)去的日子里，我們已經(jīng)向火星發(fā)射了不少的探測(cè)器，在它們的幫助下，我們對(duì)火星的認(rèn)識(shí)在不斷加深，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了一些令人困惑的謎題。比如說(shuō)火星上的氧氣之謎，就令人懷疑那里存在著外星生命。

是的，火星確實(shí)有氧氣，但含量非常少。NASA的好奇號(hào)火星車(chē)在火星表面的蓋爾隕石坑附近區(qū)域已經(jīng)工作多年，它的一項(xiàng)重要任務(wù)就是分析空氣成分。

通過(guò)反復(fù)采樣，好奇號(hào)得到了一組比較穩(wěn)定的數(shù)據(jù)：火星大氣大約95%是二氧化碳，氮?dú)獯蠹s2.6%，氬氣約1.9%，氧氣約0.16%，除此之外，還有微量的其他氣體。

需要知道的是，這組數(shù)據(jù)其實(shí)是平均值，因?yàn)榛鹦堑拇髿獬煞质菚?huì)隨著季節(jié)發(fā)生變化的，實(shí)際上，問(wèn)題就是出在這里。

在行星科學(xué)里，大氣成分隨著季節(jié)變化，屬于是正常現(xiàn)象。火星也有四季，當(dāng)秋冬季節(jié)到來(lái)時(shí)，極地的二氧化碳會(huì)凍結(jié)成干冰沉積下來(lái)，導(dǎo)致火星大氣中的二氧化碳明顯減少，等到春夏季節(jié)，干冰又升華回到空氣里。

從理論上來(lái)講，由于火星上的低溫達(dá)不到讓氮?dú)狻鍤夂脱鯕鈨鼋Y(jié)的條件，因此這些氣體就會(huì)一直存在于大氣之中。

在這種情況下，它們?cè)诖髿庵械臐舛染蜁?huì)隨著二氧化碳的增減而出現(xiàn)有規(guī)律的變化，即春夏季節(jié)二氧化碳多的時(shí)候，它們的濃度會(huì)降低，反之則升高。

事實(shí)上，氮?dú)夂蜌鍤獯_實(shí)是這樣的，然而氧氣卻是一個(gè)另類(lèi)。

根據(jù)好奇號(hào)多年來(lái)的探測(cè)數(shù)據(jù)，每當(dāng)蓋爾隕石坑所在區(qū)域進(jìn)入春季和夏季，這里的氧氣濃度都會(huì)不降反升，并且幅度很明顯，最高時(shí)能比預(yù)測(cè)值多出大約30%，而到了秋冬季節(jié)，它們又會(huì)迅速降回正常水平，更奇怪的是，它們每一年的增幅還不一樣。

這樣的情況是很難用現(xiàn)有的非生命過(guò)程來(lái)進(jìn)行解釋的，因?yàn)楦鶕?jù)現(xiàn)有的理論，火星上的氧氣主要有兩種來(lái)源。

一種來(lái)源是，當(dāng)太陽(yáng)的紫外線照射到火星大氣時(shí)，會(huì)把其中的一些二氧化碳分子分解成一氧化碳和單個(gè)氧原子，部分氧原子會(huì)重新結(jié)合，形成氧氣分子。

另一種來(lái)源是，火星大氣里存在著少量的水分子，它們?cè)谧贤饩€作用下也會(huì)被分解成氫和氧，氫非常輕，很容易逃逸到太空中，而氧相對(duì)較重，更容易形成氧氣分子留在火星大氣里。

然而上述這兩種來(lái)源都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，那就是它們產(chǎn)生氧氣的過(guò)程都非常緩慢而且穩(wěn)定。根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算，即使是在最理想的情況下，這些過(guò)程也只能解釋火星大氣中一小部分長(zhǎng)期存在的氧氣含量，卻無(wú)法產(chǎn)生探測(cè)到的這種隨季節(jié)突然增加、又迅速下降的變化幅度。

也正因?yàn)槿绱耍茖W(xué)家才懷疑這可能是火星上的外星生命所為，一個(gè)合理的推測(cè)就是，它們可能是一些相對(duì)簡(jiǎn)單、但生命力極強(qiáng)的微生物，能夠生活在火星地表以下的土壤或巖石縫隙中，依靠地下殘留的水分和礦物質(zhì)生存。

在春夏季節(jié)，隨著氣溫升高，地下冰層開(kāi)始少量融化，使土壤中的水分略微增加，此時(shí)這些微生物可能會(huì)變得非常活躍，并通過(guò)某種代謝過(guò)程釋放出氧氣，使得蓋爾隕石坑附近的氧氣濃度明顯上升。

而到了秋冬季節(jié)，氣溫再次下降，環(huán)境變得更加干燥寒冷，這些微生物的活動(dòng)也可能隨之大幅減弱，甚至進(jìn)入休眠的狀態(tài)，于是大氣中的氧氣來(lái)源基本上就斷了，這里氧氣濃度也就迅速回落到正常水平。

當(dāng)然了，這也只能說(shuō)是一種推測(cè)，就目前的情況來(lái)看，關(guān)于火星大氣的氧氣濃度變化還沒(méi)有確定的結(jié)論。期待在未來(lái)的研究中，科學(xué)家能有更多的發(fā)現(xiàn)，進(jìn)而揭開(kāi)這個(gè)謎團(tuán)。