酸性海洋與生命墳場

盡管古塞夫環(huán)形山和子午線平原相距數(shù)千千米，但業(yè)已證實：來自兩地的火星土壤中有些成分極其相似，均富含氯和硫磺。最近，高精度的測量結果顯示：地球所有已知生命的重要能量載體——磷，同樣豐富而廣泛地存在于這些火星土壤中。根據(jù)發(fā)表在2006年第11期《地質學》雜志上的一篇論文的新觀點，完全不同的地方卻擁有如此類似的土壤，唯一的解釋是：火星上曾存在面積巨大的酸性海洋。

韋斯利恩大學的地質學家詹姆斯·格林伍德和耶魯大學的地質學家魯絲·布雷克對這些類似土壤的各種解釋進行了調查。土壤樣品是由兩個火星探測器采集的，采集地點包括“海盜”號和“火星探路者”號的著陸地。每種樣品都含有所謂的亮白色土壤，經(jīng)證實，這種亮白色土壤的主要成分為硫磺、氯和磷，還有特有的氧化鐵，使火星呈現(xiàn)出赤紅色調。研究人員檢測了來自火星的隕石，確定硫磺和氯很可能來源于古代的火山爆發(fā)。 但是，磷的情況有所不同。研究人員寫道：“火星上液體中的磷酸鹽，最初很可能是由于液體對火色巖石中磷酸鈣礦物的侵蝕造成的。”由于被生命所吸收，地球上的磷很少溶于水；而在火星上，磷似乎有溶于水的特性，它可以溶于周圍的酸性海水中。研究人員指出，只有在酸性環(huán)境下，磷和硫磺才可能達到如此高度的結合。

相似的土壤分布得如此廣泛，表明一個酸性海洋曾覆蓋了大范圍的火星表面，或是曾存在具有同樣化學特性的眾多湖泊。經(jīng)過對土壤元素水平的全面檢測，結果顯示火星上曾短期存在一個酸性海洋。研究人員在論文中指出：“全球范圍的酸性海水蒸發(fā)，可能會形成納米級氧化鐵粒子，它跟一直存在的硫磺、氯和磷結合，結果火星土壤就呈現(xiàn)出亮白色調。”這個全球性的酸性海洋也有助于解釋為什么火星土壤中缺少了碳酸鹽。碳酸鹽是一種關鍵的指示劑，它可以說明地球上以前就存在海洋。即使火星上有喜愛酸性的微生物持續(xù)存在，也不能否認這樣的酸性海洋原本不利于生命的存活，高濃度的磷元素也不利于任何生命的存在。格林伍德和布雷克在結論部分寫道：“假如在火星海洋存在期間有著活躍的生物圈，就不能期望其海水中存在高濃度的磷。”