火星上到底有沒有生命

一位天文學家接到了一家報紙編輯的電報,內容是:“請用100字電告:火星上是否有生命?”

這位天文學家回電說:“無人知道!”并且重復了50遍。

這件事情,發生在人類對宇宙的探索之前。后來,到了1965年7月,美國宇航局首次成功發射了“水手4號”太空探測器,近距離地飛過了火星,并且向地球發回了22幀黑白圖像。這些圖像顯示:這顆神秘的星球上布滿了令人恐怖的深坑,并且顯然和月球一樣,是個完全沒有生命的世界。以后數年中,“水手6號”和“水手7號”也飛過了火星,“水手9號”對火星做了環繞飛行。它們向地球送回了7329幅照片。1976年,“海盜1號”和“海盜2號”進入了長期軌道的飛行,在這期間,它們發回了6萬多幅高質量的圖像,并且將一些登陸車組件放在火星表面上。

到1998年初,盡管當時人人都熱衷于寫作,但對“火星上是否有生命”這個問題的回答,卻依然僅僅可能一直是“無人知道”。不過,科學家們手頭上已經掌握了更多的資料,并且對這個問題形成了一系列見解。

火星的外表雖然傷痕累累,現在卻已經有許多科學家認為:火星地表之下,有可能生存著最低級的、類似細菌或病毒的微生物有機體。另一些科學家雖然感覺到火星上現在根本不存在生命,但并不排斥這樣一種可能:在某個極為遙遠的古老時期,火星可能曾經出現過“生物繁盛”的時代。

這些爭論的范圍不斷擴展,其中的一個關鍵因素就是:從作為隕石到達了地球的火星碎片或巖石當中,是否找到了一些可能存在過的微生物化石,是否找到了生命過程的化學證據。這個證據,必須連同對生命過程進行的那些肯定性試驗結果,一同被認定下來——“海盜號”登陸車就曾經進行過此類試驗。

探索火星上的生命的故事中,存在著諸多令人困惑的因素,其中包括美國宇航局發表的官方結論:1976年,“海盜號”對火星的探測“沒有發現任何有說服力的證據,表明火星表面存在著生命”。

但是,吉爾伯特·萊文卻不能接受這個說法,他是參與“海盜號”計劃的主要科學家之一。他進行了“放射性同位素跟蹤釋放”實驗,而這個實驗則顯示出了準確無誤的積極讀數。他當時就想如實公布這個結果,但是,美國宇航局的同事們卻阻止了他。

1996年,萊文博士對此評論說:“他們提出了一些解釋來說明我的實驗結果,但那些解釋沒有一個具有說服力。我相信,今天的火星上存在著生命。”

看來,萊文的同事們之所以阻止他公布自己的實驗結果,是因為他的試驗與另外一些試驗得出的負面結果相對立,而那些試驗是一些更年老的同事設計的。

“海盜號”上的質譜分光儀并沒有探測到火星上的任何有機分子,這個事實受到格外的重視。不過,萊文后來證明:這個探測器上的質譜分光儀的工作電壓嚴重不足——在一個標本里,它的最小靈敏度是1000萬個生物細胞,而其他正常儀器的靈敏度卻可以下降到50個生物細胞。

1996年8月,美國宇航局宣布,他們在編號ALH8400的火星隕石中,發現了微生物化石的明顯遺跡。只是到了這個時候,萊文才受到了鼓舞,公布了自己的實驗結果。美國宇航局公布的證據,有力地支持了萊文本人的觀點,即這顆紅色星球上一直存在著生命,盡管那里的環境極為嚴酷:“生命比我們所想象的要頑強。在原子反應堆內部的原子燃料棒里發現了微生物在完全沒有光線的深海里,也發現了微生物。”

英國歐佩恩大學行星科學教授柯林·皮靈格也同意這個觀點,他說“我完全相信,火星上的環境曾一度有利于生命的產生。”他還指出,某些生命形式能夠生存在最不利的環境中,“有些能夠在零度以下相當低的溫度中冬眠。有的試驗證明,在150℃高溫里也有生命形式存在。你還能找到多少比生命更頑強的東西呢?”

火星上冷得可怕,各處的平均溫度為-23℃,有些地區則一直下降到-137℃。火星上能供生命生存的氣體極為匱乏,例如氮氣和氧氣。此外,火星上的氣壓也很低,一個人若是站在“火星基準高度”上(所謂“火星基準高度”,是科學家一致確定的一個高度,其作用相當于地球上的海平面),他感受到的大氣壓力相當于地球上海拔3萬米高度上的壓力。在這些低氣壓和低溫之下,火星上即使有水存在,也絕不可能是液態水。

科學家們認為沒有液態水,任何地方都不可能萌發生命。假如這是正確的,那么,火星過去和現在存在著的生命證據就必然非常明顯地意味著:火星上曾經充滿過大量的液太水——我們將看到,有無可辯駁的證據能夠證明這一點。火星上的液念水后來消失了,這也無可置疑。但是,這并不必然意味著任何生命都不能在火星上存活。恰恰相反,最近一些科學發現和實驗已經表明:生命能夠在任何環境下繁衍,至少在地球上是如此。

1996年,一些英國科學家在太平洋海底4000多米的地方進行鉆探,發現了“一個欣欣向榮的微生物地下世界……這些細菌表明:生命能在極端的環境里存在,那里的壓力是海平面壓力的400倍,而溫度竟高達170℃”。

研究海底3000多米處的活火山的科學家也發現了一些動物,它們屬于所謂髭虎魚屬動物,聚居在布滿各種細菌的領地上。而那些細菌則在從海床上隆起的、沸騰的、富含礦物質的地幔柱上繁茂地生長。這些動物通常只有幾毫米長,樣子很像蠕蟲,而在這里,其尺寸畸形發展成為巨大的怪物,樣子使人聯想到神話中的蠑螈,那是傳說生活在火里的一種大蟲子或者爬行動物。

髭虎魚屬動物賴以生存的那些細菌,其模樣也幾乎同樣古怪。它們不需要陽光來提供能量,因為沒有陽光能夠穿透到這樣的深海下面。但它們卻能利用“從海底冒出來的、接近沸騰的水的熱量”。它們不需要有機物碎塊作為營養,而能夠消化“熱海水中的礦物質”。這樣的動物被動物學家歸入極端變形的“自養生物”類屬,它們吃玄武巖,以氫氣為能量,并且能從二氧化碳中提取碳元素。

科學家們的報告聲稱另外一些自養生物被發現于海底3000米處,那里惟一的熱源是巖石的熱量……在113℃的高溫中能夠發現這些生物……在酸流中也能發現這些生物;在苯和環乙酮等物質的有害環境中,在馬里亞納海溝11000米的深海里,都能夠發現這些生物。

可以想象,火星上有可能存活著這類生物,它們也許被封閉在了10米厚的永久凍土層當中。人們認為,火星地表下面存在著這種永久凍土層,它們也許已在火星懸浮的大氣里存在了無比漫長的時期。

在地球上,休眠的微生物被琥珀包裹了數千萬年而保存下來。1995年,美國加利福尼亞州的科學家曾經成功地使這些微生物復活,并把它們放在了密封的實驗室里。另外,一些有繁殖能力的微生物有機體,已經從水晶鹽中被分離了出來,它們的年齡超過了兩億年。

在實驗室中,“細菌孢子被加熱到沸點,然后被冷凍到-270℃,這個溫度范圍只是星際太空間的溫度變化范圍。等溫度條件一好轉,這些細菌孢子立即恢復了生命。”

同樣,有些病毒即使在此類生物組織外面沒有活力,也能夠在細胞中被激活。在其休眠狀態下,這些可怕的小生物(其身體比可見光的波長還短)可以說幾乎是永遠不死的。經過仔細檢查,科學家發現它們都極為復雜,并具有由1.5x 104個核苷組成的基因組。

隨著美國宇航局對火星的繼續探索,科學家們相信,火星和地球之間存在交叉感染的情況是極為可能的。的確,早在人類開始太空飛行時代的很久以前,可能已經發生過這種交叉感染的情況了。來自火星表面的隕石落到地球上,同樣,有人認為因小行星的撞擊而從地球“飛濺山去的”巖石有時也必定會到達火星。

可以想象,地球上的生命孢子本身就有可能是由火星隕石攜帶過來的——反之也是如此,生命孢子也可能被從地球上帶到火星。阿德萊德大學的保羅·戴維斯教授指出:對地球上的生命來說,火星并不是一個特別有利于生存的地方……然而,地球上發現的一些細菌物種依然能夠在火星上生存下來……如果生命在以往遙遠的年代里,曾在火星上牢牢地扎根和發展,那么,當其生存條件逐步惡化的時候,生命也就有可能逐步地適應其更為嚴酷的環境。

火星上到底有沒有生命?也許,直到人類的腳印踏上火星之前,它永遠不會有一個明確的答案……

(李淑芳薦自《探索·發現》)