火星上的氧氣之謎：外星生命？

長久以來，火星一直備受我們?nèi)祟惖年P(guān)注，在過去的日子里，我們已經(jīng)向火星發(fā)射了不少的探測器，在它們的幫助下，我們對火星的認(rèn)識在不斷加深，同時也發(fā)現(xiàn)了一些令人困惑的謎題。比如說火星上的氧氣之謎，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的好奇號火星車在火星表面的蓋爾隕石坑附近區(qū)域已經(jīng)工作多年，它的一項重要任務(wù)就是分析空氣成分。

通過反復(fù)采樣，好奇號得到了一組比較穩(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S著季節(jié)發(fā)生變化的，實(shí)際上，問題就是出在這里。

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)到來時，極地的二氧化碳會凍結(jié)成干冰沉積下來，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，因此這些氣體就會一直存在于大氣之中。

在這種情況下，它們在大氣中的濃度就會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)二氧化碳多的時候，它們的濃度會降低，反之則升高。

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

根據(jù)好奇號多年來的探測數(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不降反升，并且幅度很明顯，最高時能比預(yù)測值多出大約30%，而到了秋冬季節(jié)，它們又會迅速降回正常水平，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)有的非生命過程來進(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源。

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

另一種來源是，火星大氣里存在著少量的水分子，它們在紫外線作用下也會被分解成氫和氧，氫非常輕，很容易逃逸到太空中，而氧相對較重，更容易形成氧氣分子留在火星大氣里。

然而上述這兩種來源都有一個共同的特點(diǎn)，那就是它們產(chǎn)生氧氣的過程都非常緩慢而且穩(wěn)定。根據(jù)科學(xué)家的計算，即使是在最理想的情況下，這些過程也只能解釋火星大氣中一小部分長期存在的氧氣含量，卻無法產(chǎn)生探測到的這種隨季節(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，一個合理的推測就是，它們可能是一些相對簡單、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，地下冰層開始少量融化，使土壤中的水分略微增加，此時這些微生物可能會變得非常活躍，并通過某種代謝過程釋放出氧氣，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，這也只能說是一種推測，就目前的情況來看，關(guān)于火星大氣的氧氣濃度變化還沒有確定的結(jié)論。期待在未來的研究中，科學(xué)家能有更多的發(fā)現(xiàn)，進(jìn)而揭開這個謎團(tuán)。