自 2012 年登陸火星以來，NASA 的「好奇號」（Curiosity）探測車在蓋爾撞擊坑（Gale Crater）的鑽探任務中，不斷改寫我們對這顆紅星的認知。2025 年 3 月，科學數據揭示了一個驚人的發現：在分析的泥岩樣本中，出現了小劑量的癸烷（decane）、十一烷（undecane）和十二烷（dodecane）。這些分子是截至目前在火星上發現過分子量最大的有機化合物，科學家推測，它們可能是古代脂肪酸（fatty acids）在火星嚴苛環境下保存數十億年後的殘餘碎片。
在地球上，脂肪酸是生物細胞膜的核心成分，絕大多數是由生命活動所製造；雖然地質過程也能合成少量的脂肪酸，但規模通常非常有限。由於原始數據難以單獨判定這些分子的來源，科學界隨即展開了深入的追蹤研究，評估如隕石撞擊等「非生物來源」是否能解釋這些有機物的濃度。最新的研究報告於 2026 年 2 月 4 日發表在《天體生物學》（Astrobiology）期刊上，結論指出：現有的非生物物理模型，完全無法解釋火星樣本中如此豐富的有機物含量。
「時光倒流」實驗：被輻射侵蝕的真相
為了探究真相，研究團隊利用實驗室輻射模擬與數學建模，進行了一場「時光倒流」的推算。這項研究的核心在於樣本所在岩石的「曝露史」——數據顯示，該樣本在火星表面直接受宇宙射線轟擊的時間約為 8,000 萬年。科學家以此估算出，在漫長的曝曬過程中，有多少比例的有機物會被輻射摧毀。
這項推演得出的結果令人震撼：如果要在 8,000 萬年後的今天檢測到目前的有機物濃度，意味著在這些岩石最初形成的時期，有機物的初始含量必須極高。研究團隊指出，無論是透過隕石墜落帶來的外星有機質，還是火星本身的地質化學反應，所能產生的有機物總量，都遠遠低於數據所計算出的初始濃度。這使得「生命活動產物」成為一個在科學上相當合理的解釋選項。
以下是好奇號在蓋爾撞擊坑數據中識別出的三種關鍵烷烴及其科學意義：
| 化合物名稱 | 碳原子數 | 化學特性 | 推測的潛在來源 |
|---|---|---|---|
| 癸烷 (Decane) | 10 | 長鏈烷烴 | 可能源自生物細胞脂質分解 |
| 十一烷 (Undecane) | 11 | 穩定性較強的有機分子 | 與地球脂肪酸殘餘特徵吻合 |
| 十二烷 (Dodecane) | 12 | 結構複雜的高分子量化合物 | 非生物地質反應極難大量合成 |
解開謎團的下一棒：毅力號與採樣返回計畫
雖然「非生物解釋」在數據面前顯得捉襟見肘，但科學家依然保持嚴謹態度。目前的難點在於，我們對有機分子在火星特有的礦物與高過氯酸鹽環境下的降解速率，掌握得還不夠精確。如果這些分子在火星岩石中的保存能力比我們想像中強，或許非生物過程仍有一線生機。因此，在得出最終定論前，科學界仍需更多關於分子分解速率的實驗數據。
這項發現無疑為未來的探索奠定了基礎。目前，正在火星另一端奮鬥的「毅力號」（Perseverance）探測車正肩負著採集關鍵樣本的重任。透過未來的火星採樣返回計畫（Mars Sample Return），這些珍貴的岩芯將被送回地球，由最頂尖的地面實驗室進行同位素分析。屆時，我們或許就能徹底揭開這些長鏈分子背後的生命密碼，確認火星是否曾是一個充滿生機的世界。
✎ 參考資料 · References
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