火星冰层可能是微生物栖息地

一项建模研究显示，暴露在火星表面的尘埃冰为依赖光合作用的生命的存在创造了必要条件。这意味着位于火星中纬度的冰沉积物应当成为寻找火星生命的关键地点。

科学家在10月17日的《通讯-地球与环境》上报告了这一研究成果。

来自太阳的高水平有害紫外线辐射，让当下的火星表面几乎不可能存在生命。然而，足够厚的冰层能吸收这种辐射，保护生活在这颗红色星球表面下的细胞。存在于这些条件下的任何生命都必须位于一个所谓的“辐射宜居区”，即浅到能接收进行光合作用所需的大量光照，同时又深到能抵挡紫外线辐射。

美国航空与航天局喷气推进实验室的Aditya Khuller和同事计算了在火星上观测到的含尘量和冰结构中是否会存在这样一个辐射宜居区。

研究人员发现，含尘量很高的冰会阻挡太多阳光，但含尘量在0.01%-0.1%的冰的5-38厘米深处（具体取决于冰晶体的大小和纯度）可能存在这样一个宜居区。此外，在更干净的冰中，在2.15至3.10米深处，可能存在一个更大的宜居区。

研究人员解释了冰内的尘埃颗粒可能会使最深约1.5米处偶尔出现局部融化，为光合作用生命的存续提供必要的液态水。他们认为，火星上的极地对这一过程来说可能过于寒冷，但中纬度地区可能存在地下融化（约在纬度30度到50度之间）。

研究人员提醒道，理论宜居区的可能存在并不意味着火星上现在有或曾有过光合作用的生命。但这确实说明火星中纬度暴露的一些冰或是未来搜寻火星生命的关键地点。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s43247-024-01730-y