• 紧张： 火星上潜在的生物特征要么是人类历史上最重要的地质发现，要么是一块有趣的岩石——诚实的答案是，我们真的不知道它是哪一个。
• 噪音： “潜在的生物特征”和“我们发现外星人”之间的差距几乎立即在报道中消失，模糊了精确而仔细的科学语言，而正是这些语言使得这一发现首先值得认真对待。
• 直接留言： 这一发现确实具有重要意义，不是因为它证明了火星上存在生命，而是因为它是我们能够提出的问题的最具体、最有证据的版本。

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2025 年 9 月，美国国家航空航天局 (NASA) 宣布其毅力号火星车已从火星采集了岩石样本，其中包含科学家所谓的潜在生物特征。这句话成为了世界各地的头条新闻，人们的反应从克制的科学兴奋到“我们发现了外星人”。这些都不太正确。

以下是这一发现实际涉及的内容、“潜在生物特征”一词在实践中的含义、为什么这一发现确实具有重要意义，以及为什么我们至少在几年内无法得到明确的答案。

毅力发现了什么以及在哪里

2024 年 7 月，毅力号火星车正在探索一个名为“光明天使”的地层——内雷特瓦山谷边缘的一组岩石露头，内雷特瓦山谷是火星杰泽罗陨石坑内的一个古老河谷。火星车遇到了一块箭头形的淡红色岩石，大约 1 米 x 0.6 米，研究小组将其昵称为 Cheyava Falls。毅力号利用其两台仪器——通过 X 射线分析化学成分的 PIXL 和使用激光光谱的 SHERLOC——发现了任务以前从未见过的东西。

从细节上看，这块岩石显示出一种彩色矿物斑点的图案，该团队称之为“豹斑”。这些斑点含有两种特定的富含铁的矿物质：六铁矿（一种水合磷酸铁）和硅铁矿（一种硫化铁）。在地球上，紫铁矿经常存在于沉积物和腐烂的有机物周围。地球上的某些微生物会产生灰灰岩。该岩石还含有有机碳、硫、氧化铁和磷等化合物，这些化合物组合起来代表了微生物生命可能用作能源的化学环境。该样本名为“Sapphire Canyon”，经过长达一年的同行评审过程，然后于 2025 年 9 月在《自然》杂志上发表。

“潜在生物特征”的实际含义是什么

这是精度最重要的地方。正如美国宇航局正式定义的那样，潜在的生物特征是一种可能具有生物起源但需要更多数据或进一步研究才能得出任何结论的物质或结构。潜力这个词在这句话中发挥了很大的作用，它的存在是有原因的。

《自然》论文的主要作者、纽约州立大学石溪分校的乔尔·赫洛维茨（Joel Hurowitz）描述了将其称为潜在生物特征背后的科学过程：“我们在光明天使地层中发现的化合物组合可能是微生物新陈代谢的丰富能量来源。但仅仅因为我们在数据中看到了所有这些引人注目的化学特征，并不意味着我们拥有潜在的生物特征。我们需要分析这些数据可能意味着什么。”

它之所以成为潜在的生物特征而不仅仅是一块有趣的岩石，是因为矿物的特定组合、它们的排列和背景。光明天使的地层没有显示出可能通过纯化学过程产生这些矿物质的高温或酸性条件的迹象。但这并不能证明生物学。这意味着非生物解释不太方便，但并非不可能。

为什么这一发现确实不同寻常

有几件事让 Cheyava Falls 脱颖而出。光明天使号的沉积岩由粘土和淤泥组成，这些材料在地球上非常适合保存地质时期过去微生物生命的痕迹。与毅力研究的较老的阵型相比，它们也相对年轻。任务的早期假设表明，古代生命的迹象（如果存在的话）更有可能存在于较古老的岩石中。这一发现挑战了这一假设，并表明火星在其历史上适宜居住的时间可能比之前模型预测的更长或更晚。

该公告背后的严谨性也值得注意。美国宇航局代理局长肖恩·达菲称其为“我们迄今为止最接近发现火星生命的一次”。美国宇航局科学任务理事会副局长尼基·福克斯（Nicky Fox）更准确地解释了这在实践中意味着什么：“这一发现是美国宇航局战略性规划、开发和执行一项任务的直接结果，该任务能够准确地提供此类科学——识别火星上的潜在生物特征。随着这一同行评审结果的发布，美国宇航局将这些数据提供给更广泛的科学界，以供进一步研究，以证实或反驳其生物潜力。”在发布任何公告之前，为期一年的同行评审非常重要。这并不是仓促或投机的说法。

诚实的警告：我们不能排除非生物学解释

美国宇航局喷气推进实验室毅力项目科学家凯蒂·斯塔克·摩根（Katie Stack Morgan）在论文中明确表示：“天体生物学主张，特别是那些与可能发现过去外星生命有关的主张，需要非凡的证据。将火星上的潜在生物特征这一重大发现发表在同行评审出版物中是科学过程中的关键一步，因为它确保了我们结果的严谨性、有效性和意义。同时，对我们所看到的现象进行非生物解释的同时鉴于该论文的发现，光明天使的可能性较小，我们不能排除它们。”

最后一句话是重要的。不太可能并不等于不可能，在天体生物学中，这种区别非常重要。理论上，镁铁矿和镁灰石的组合可以通过有机化合物在低温下结合而形成，尽管这种岩石中存在的有机物质是否能够驱动该反应尚未确定。科学界现在拥有数据并将利用它。这个过程需要时间。

当“不太可能”在句子中完成最重要的工作时

非生物解释并没有被排除——它们已经变得不那么方便了。在天体生物学中，这种区别就是一切。这是发现和问题之间的区别，而现在，我们所拥有的是我们曾经提出过的最好的问题。

当我们真正了解更多的时候

蓝宝石峡谷是毅力号收集并密封在机载缓存中的 27 个岩芯样本之一。这些样本是为火星样本返回任务而设计的，该任务将在 2030 年代初将它们带到地球进行实验室分析。 2026 年 1 月，国会通过取消资助实际上取消了该计划，使得返还样本的途径变得不确定。此后，欧空局放弃了其地球返回轨道器组件，截至发布时，尚无确认的替代架构存在。中国的天问三号任务有望在 2031 年左右返回自己的火星样本，但来自不同的地点并采用更简单的收集方法。在未来的一些回收任务得到确认和完成之前，蓝宝石峡谷核心将保留在火星上——它所包含的问题也将保留在火星上。

在那之前，存在的只是精心设计的任务中真正令人信服的发现，并通过适当的科学渠道发布，值得认真关注和持续调查。人类“是我们迄今为止最接近在火星上发现生命的人”的标题在技术上是站得住脚的——而且它也反映出一个事实：还有很长的路要走。这两件事可以同时成立。

我总是被那些需要几十年才能正确回答的问题所吸引。我觉得真正令人兴奋的是，一块切菜板大小的岩石，放在另一个星球上的漫游车的密封容器中，可能是人类历史上最重要的地质样本。或者可能不会。答案不会在今年或明年出现。但现在的问题比以前更具体、更有证据、也更接近。这是有意义的一步，即使是悄无声息的一步。