好奇號探測器在火星泥岩中發現長鏈碳分子

美國太空總署（NASA）的好奇號探測器上的「火星樣本分析儀」（SAM）在蓋爾撞擊坑的樣本中，偵測到了癸烷、十一烷和十二烷等長鏈碳分子。

這張影象展示了長鏈有機分子癸烷、十一烷和十二烷的結構，以及好奇號探測器的外觀。圖片來源：NASA / Dan Gallagher。

「好奇號的主要科學目標是定量評估火星過去或現在的可居住性潛力，」法國國家科學研究中心（CNRS）和太空觀測實驗室的研究員卡洛琳·弗雷西內博士及其團隊表示。

「火星樣本分析儀（SAM）的任務是對火星近地表的有機和無機化合物進行全面檢測，探索這些化合物的儲存機制，並尋找可能的化學生物標誌。」

研究團隊利用SAM儀器，分析了從黃刀灣地質構造中鑽取的泥岩樣本「坎伯蘭」所釋放的分子。黃刀灣位於蓋爾撞擊坑內。

他們成功偵測到三種長鏈烷烴：癸烷（C₁₀H₂₂）、十一烷（C₁₁H₂₄）和十二烷（C₁₂H₂₆）。

「這些長鏈碳分子，含有最多12個連續的碳原子，其特徵可能與地球生物活動產生的脂肪酸相似，」研究人員指出。

十二烷是目前在火星表面發現的分子質量最大的有機分子。

「長鏈烷烴的偵測表明，坎伯蘭樣本中有機物的來源和儲存機制具有多樣性，」科學家們解釋。

「黏土和硫酸鹽礦物可能在這些有機物的長期儲存中扮演了重要角色。」

研究作者表示，火星上這些長鏈烷烴的來源仍不確定。

「實驗室研究支援這些烷烴可能來自直鏈飽和羧酸，例如癸烷、十一烷和十二烷分別可能源自十一酸、十二酸和十三酸，」他們補充道。

「雖然非生物過程也能形成這些羧酸，但它們被認為是生物化學的普遍產物，無論是地球還是火星。」

「因此，這些分子的來源和分佈對於尋找火星潛在的生物標誌具有重要意義。」

這項研究成果已發表於《美國國家科學院院刊》（PNAS）。

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Caroline Freissinet et al. 2025. Long-chain alkanes preserved in a Martian mudstone. PNAS 122 (13): e2420580122; doi: 10.1073/pnas.2420580122