雖然現(xiàn)在的火星看起來像是一顆沉寂的死星，寒冷、干燥、沒有生命存在的跡象，但是從其地表被水沖刷過的河床，以及太陽系最高的行星山峰——奧林帕斯山（火山噴發(fā)形成的）中不難發(fā)現(xiàn)，火星曾經(jīng)也充“活力”。
這種“活力”可能讓火星早就孕育出生命，而且很可能這些生命已經(jīng)把火星環(huán)境嚴(yán)重破壞過一次了，以至于最終走向了滅亡。
40億年前火星的樣子，圖源：ESO/M. Kornmesser
新研究：火星生物“破壞”了火星環(huán)境
10月10日，一篇發(fā)表在《自然天文學(xué)》雜志上研究報告指出，在大約40億年前，火星的環(huán)境與現(xiàn)在截然不同，它富含二氧化碳和氫氣。
這種大氣成分制造了溫室效應(yīng)，讓當(dāng)時的火星有著較高的氣溫，可以支持液態(tài)水的存在；
同時根據(jù)對暴露在火星表面巖石的光譜測量，當(dāng)時這些液態(tài)水的鹽度會很高，這意味著水更難結(jié)冰。
穩(wěn)定的液態(tài)水可能讓火星早在40億年前就出現(xiàn)了生命。
在這個前提下，這項研究的團(tuán)隊使用當(dāng)前最先進(jìn)的火星地殼、大氣和氣候模型，然后帶入代謝二氧化碳和氫氣的類地微生物群落的生態(tài)模型，以測試火星的生態(tài)系統(tǒng)。
該團(tuán)隊認(rèn)為，在40億年前火星相對宜居的情況下，一些微生物可以生活在水下通過泥土來抵御輻射，任何有液態(tài)水的地方都可能出現(xiàn)這些微生物。
然后，他們假設(shè)這種微生物適應(yīng)了當(dāng)時的火星環(huán)境，它們利用大氣中氫氣和二氧化碳來為自己提供動力。
圖：地球海底熱泉有著完全不同的生態(tài)系統(tǒng)
其實，這樣的微生物在地球的一些極端環(huán)境——如海底熱泉中可以找到，它們吸收氫氣釋放甲烷。
如果帶入這種微生物的話，結(jié)果是悲觀的，這些微生物會迅速消耗火星的氫氣，然后讓火星進(jìn)入冰河時代。
當(dāng)早期的火星變得異常寒冷之后，地表將不足以支持生命存在，生物不得不繼續(xù)深入地下，尋找適合生存的環(huán)境。
在生物作用下逐漸寒冷的火星，圖源：Boris Sauterey
隨著時間的流逝，這些生物可能已經(jīng)滅絕，但是該團(tuán)隊指出，目前美國宇航局的好奇號火星車和歐洲航天局的火星快車衛(wèi)星都檢測到火星大氣中的甲烷含量升高，這可能意味著這些生命現(xiàn)在還存在。
或許在不久的將來，人類能夠深入火星地下的話，還可以找到這些生物。
該團(tuán)隊還給出了可能發(fā)現(xiàn)這些微生物的地方，那就是赫拉斯盆地，這里是火星遠(yuǎn)古時期小行星撞擊留下的廣闊凹陷地區(qū)，曾經(jīng)充滿液態(tài)水。
圖：火星赫拉斯盆地
總得來說，如果火星真的出現(xiàn)生命的話，那么它們也不太會有未來，它們很容易把星球破壞到無法居住。
那么問題來了，地球呢？為什么地球可以幸免于難，地球的生物難道不會早早地把地球破壞到無法居住嗎？
在繼續(xù)探討這個問題前，我們需要知道一個前提，這個團(tuán)隊的模型并非毫無根據(jù)，地球現(xiàn)在的環(huán)境也全部都是由生物自己制造的，同樣地球生物也制造過許多次環(huán)境大改造。
條帶狀鐵建造，圖源：PDTillman
生物發(fā)起的地球改造運動
其中最著名的一次可能就是大氧化事件，該事件發(fā)生在大約24億年前，地球大氣的氧氣水平突然飆升，把整個地球的環(huán)境搞得面目全非。
雖然氧元素是地球上最豐富的元素，但是在大氧化之前，地球大氣幾乎是無氧的環(huán)境，其氧氣含量只有0.001%，在這種環(huán)境下地球上的物質(zhì)是以還原性存在的。
然而，第一批具備光合作用能力的細(xì)菌開始爆發(fā)，現(xiàn)在普遍認(rèn)為是藍(lán)藻——一種原核生物，它們不停吸收大氣中的二氧化碳并釋放氧氣。
圖：藍(lán)藻原核細(xì)菌
隨著氧氣水平的增加，地球開啟了一系列變化。
首先由于氧氣的化學(xué)性質(zhì)非?；钴S，地球上的還原性物質(zhì)開始與之反應(yīng)，比如海洋中原先溶解的還原性鐵開始大量與氧氣結(jié)合變成鐵氧化合物，鐵氧化合物是不容易水的，所以它開始沉淀，而這成為該事件留下的重要證據(jù)。
當(dāng)然，與前面假設(shè)的火星情況如出一轍，這些釋放氧氣生物也制造了大滅絕和冰河時代。
由于當(dāng)時的地球生物主要是厭氧微生物為主，隨著氧氣水平的上升，許多生物因此走到了盡頭。
最關(guān)鍵的是，溫室效應(yīng)也因此變?nèi)趿?，隨著氣溫的逐漸下降，地球進(jìn)入了持續(xù)最長時間的冰河時代。
地球冰河時代，圖源：MARK GARLICK
大氧化事件制造的冰河時代可能持續(xù)了3-4億年，可想而知當(dāng)時地球有多慘烈，包括事件的始作俑者——藍(lán)藻在內(nèi)的幾乎所有生物都幾近消失。
不過，好在地球的生命并沒有在這個事件中真的消失，相反它們適應(yīng)了氧氣，這為后來動物的出現(xiàn)打下了基礎(chǔ)。
你可能還想知道，為什么火星生物會把自己搞滅絕，而地球的生物卻沒有？
在地球歷史上有許多類似大氧化的事件，大多時候都是植物搞得，別看植物站著一動不動的，一副任人宰割、人畜無害的樣子，它們數(shù)量多起來的話是非常可怕的，因為它們有固碳的能力，會給地球降溫。
所以，植物經(jīng)常性地會給地球制造一個短暫的冰河時代，可能都不會留下證據(jù)，但是在大氧化事件之后，生物很少制造出破壞力驚人的行星改造事件。
我們前面提到的那個火星模型的研究中，那個團(tuán)隊也給出了一個解釋，這是因為地球是以氮氣為主的大氣，它有助于維持地球的溫帶條件。
簡單地說，不管地球生物怎么玩，地球主要的大氣成分不會發(fā)生太大的變化。
其實除了這個原因之外，最至關(guān)重要的原因是地球距離太陽更近，體積更大，地核的活動更不容易消失，因此地球也更容易維持液態(tài)水。
所以，即便是大氧化這樣的大事件，地球生命依然沒有被自己玩死。而火星本身就稀薄的大氣層，根本經(jīng)不起折騰。
最后
眾所周知，現(xiàn)在人類活動已經(jīng)能夠影響到全球氣候，許多專家甚至把第一顆原子彈爆炸之后的時間定義為人類世。
但其實人類現(xiàn)在對環(huán)境的影響其實還不算大，相比于前面提到的藍(lán)藻，不算什么。
即便有一天人類真的能夠像藍(lán)藻一樣改造整個地球，那么結(jié)果也可能只會是人類自己消失，而地球的生命還是會繼續(xù)延續(xù)。
因為要改變地球直到不適合液態(tài)水存在還是很困難的，這個是地球本身，以及它在太陽系中最基礎(chǔ)的“性能”決定的。
文章來源：快科技