火星车机械臂在扫描并采集岩石样本。
本报讯 火星上是否曾存在生命？美国得克萨斯农工大学的科学家Michael Tice表示，若想探寻火星古老生命的证据，岩石是关键。通过研究美国国家航空航天局（NASA）的“毅力”号火星车返回的数据，Tice团队提出了关于火星杰泽罗陨石坑地质历史的新见解，认为这里曾有维持生命的可能性。相关研究论文近日发表于《科学进展》。
作为“火星2020”任务的一部分，“毅力”号于2021年2月18日在杰泽罗陨石坑着陆，旨在寻找古代微生物生命的迹象。目前，这辆火星车正在收集火星岩石和风化层的岩芯样本，以便未来在地球上进行分析。
与此同时，科学家正在使用火星车的高科技工具分析火星岩石，以确定它们的化学成分，并检测可能代表过去生命迹象的化合物。火星车还配备了高分辨率摄像系统，可提供岩石纹理和结构的详细图像。
“我们不只是在看图片，还在获取详细的化学数据、矿物成分，甚至是微观纹理。”Tice说，“这就像在另一颗行星上拥有一个移动实验室。”
Tice和同事分析了陨石坑内的岩层，以便更好了解火星的火山和水文历史。该团队使用了X射线岩石化学行星仪器（PIXL），用于分析杰泽罗陨石坑内关键地质区域Máaz地层的岩石成分和纹理。
Tice认为这项技术对于探索火星非常重要。“每一辆火星车都是一个技术奇迹，但这是我们第一次能够以如此高的分辨率使用X射线荧光技术分析岩石。它完全改变了我们对火星岩石历史的认知方式。”他说。
经过分析，研究团队揭示了两种截然不同的火山岩类型。第一种是深色岩石，富含铁和镁，包含共生矿物，如辉石和斜长石，并有变质橄榄石的证据。第二种是浅色岩石，被归类为粗面安山岩，其富钾基质中含有斜长石晶体。这些发现暗示了一段复杂的火山历史，涉及多次不同组分的熔岩流。
那么这些岩石是怎么形成的？热力学建模结果表明，这些独特的成分是由高度分馏的结晶作用造成的，即在熔岩冷却过程中，不同矿物从熔岩中分离出来。研究人员还发现，熔岩可能与火星地壳中的铁物质混合，进一步改变了岩石的成分。
“这种分离结晶和地壳同化过程，在地球上的活跃火山系统中也存在，表明火星的这一地区可能有过长期的火山活动，这反过来可能为生命所需的不同化合物提供了持续的来源。”Tice说。
这一发现对于理解火星潜在宜居性至关重要。如果火星在较长时间内拥有活跃的火山系统，那么在早期历史的很长一段时间里，它可能也具有适合生命存在的条件。
NASA与欧洲空间局合作的“火星样本返回”任务计划在未来10年内将这些样本带回地球。一旦样本返回，科学家将能够使用先进的实验室技术对其进行详细的分析。
Tice表示，这项研究只是一个开始，未来几年，他们将能够以前所未有的方式完善对火星地质历史的理解。（蒲雅杰）
相关论文信息：
10.1126/sciadv.adr2613
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