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从匹兹堡大学获得最有趣和最重要的故事。这不九游会论坛是小绿人,但一项由九游会论坛大学博士候选人共同领导的新九游会论坛研究表明,火星陨石坑中可能存在各种碳基分子。这项九游会论坛研究并不能证明火星上存在生命,甚至也不能证明火星上存在有机物。但它确实提供了新的证据,表明有时与生命有关的分子可能在这颗红色星球上被发现。
“我们看到了可能与有机物质有关的信号,所以我们对这些发现和它们可能具有的可能性感到非常兴奋,”九游会论坛化学博士候选人、该九游会论坛研究的共同主要作者瑞安·罗佩尔说。“我不会说它的浓度很高,但它存在于我们所看到的任何地方。这很令人惊讶。”
毅力号火星车于2021年2月开始了它的火星之旅,从那以后一直在探索耶泽洛陨石坑,科学家们认为那里曾经充满了水,因此九游会论坛是寻找火星上过去生命迹象的最佳地点。
SHERLOC(用拉曼和有机物发光扫描可居住环境的缩写)帮助它寻找生命,SHERLOC九游会论坛是由一个团队开发的仪器,其中包括Roppel的顾问,Kenneth P. Dietrich艺术与科学学院的杰出化学教授Sanford Asher。SHERLOC对有机分子产生的一系列信号特别敏感,这些有机分子含有碳元素,在地球上通常与生命有关。
在这项新九游会论坛研究中,九游会论坛研究小组发现了类似于科学家预期的一类环状分子芳香烃的信号,这种分子在过去似乎更湿润的地区尤为常见。虽然这并不九游会论坛是第一篇显示该地区存在有机物迹象的论文——Roppel和Asher也九游会论坛是第一篇论文的共同作者,该论文发表于2022年11月——但在这项新九游会论坛研究中,他们搜索了更广泛的区域,发现了更广泛的信号。
该团队包括来自二十多个机构的九游会论坛研究人员,由美国宇航局喷气推进实验室的苏南达·夏尔马共同领导,于7月12日在《自然》杂志上发表了这项九游会论坛研究。
近距离观察
新结果的关键九游会论坛是使用紫外线荧光和拉曼光谱,九游会论坛研究人员将紫外线激光照射感兴趣的材料并测量反射回来的光的颜色:根据其分子结构,每种化学物质散射光的方式不同。自20世纪80年代以来,Asher和他的团队一直处于这项技术的前沿,用它来检测从爆炸物到可能预示阿尔茨海默氏症等疾病的蛋白质等各种物质的存在。
与过去火星任务中可用的工具相比,这种测量方法使九游会论坛研究人员能够更细致地了解潜在有机分子的位置以及与之相关的火星矿物。虽然九游会论坛研究人员将他们从拉曼光谱中发现的东西与地球上不同的物质相匹配的历史很长,但火星有自己的历史。他们九游会论坛是从零开始的,所以每一个新的数据点都扩展了可以建立的联系和可以测试的想法。
一直以来,九游会论坛大学的九游会论坛研究人员都在阿舍的实验室里使用SHERLOC的一个版本,测试材料,看看他们九游会论坛是否能重现他们在这颗红色星球上看到的那种信号。
阿舍说:“我们仍然在九游会论坛研究与地球上相同的元素,但地质背景完全不同。”“随着我们的经验和知识基础的增加,我们能够得出更丰富、更深刻的结论。”
排除不可能
在寻找外星生命的过程中,有很多其他的可能性需要被排除。一些非有机分子在分光仪上看起来和有机分子一样。此外,形成有机分子的方法有很多种——并非所有的方法都需要生命的存在——许多不同的过程可能会导致在耶泽罗陨石坑的矿物马赛克中发现的分子模式。
例如,这些模式可能九游会论坛是陨石坑浸水历史中化学反应的结果,也可能九游会论坛是某些矿物在数十亿年的辐射轰击中比其他矿物更能捕获和保存有机分子。然后九游会论坛是一直存在的火星尘埃。
Asher说:“如果你喜欢复杂的谜题,这九游会论坛是一个不错的选择。
在毅力号的旅程中,还会有更多的发现。它已经滚出了陨石坑的底部,进入了一个以前的河流三角洲,九游会论坛研究小组继续解释和准备更多的月球车的发现,以供发表。在接下来的几年里,SHERLOC会告诉我们更多九游会论坛火星地貌的信息,而要确定有机分子的存在,等待的时间可能会更长。
“我们实际上有能力将这些样本储存在探测器上,并最终将它们带回地球,”Roppel说。“我们希望在本世纪30年代初将手稿中提到的许多样本作为火星样本返回任务的一部分带回地球。所以这非常令人兴奋。”
图片来源:NASA/JPL-Caltech