生命是如何產生的呢？現如今關于生命從何而來的觀點五花八門，美國加利福尼亞理工學院教授約瑟夫·卡什賓克卻認為：“太古的生命不是在地球上誕生的，而是從火星來的?！?/p>

40億年前的地球

加州理工學院的約瑟夫·卡什賓克在格陵蘭島上發現了一種38億年前的巖石，被稱為“黑色頁巖”。

卡什賓克說到：“當你看黑色頁巖時，你會看到一層美麗的薄層。這些巖石能夠避開水面上的洶涌波濤，這意味著它們是在海洋中更深的地方形成的。事實上，我們看到的幾乎所有40億年前的巖石都表明，地球是一個只有海洋的世界?！?/p>

40億年前，地球與今天的情況相差甚遠，是一個幾乎沒有陸地，只有海洋的星球。許多科學家認為，地球上巨大的“大陸”形成于大約27億年前，或者更晚，這得益于當時火山活動的增加。

卡什賓克接著說到：“為了形成生命，你需要用有機物制造大分子，而要做到這一點并不容易，因為40億年前，地球上沒有陸地，全部被海洋覆蓋。如果有太多的水，反應就無法進行。另一方面，火星有陸地以及海洋，所以如果你比較40億年前的兩顆行星就會發現，火星會更適合生命的存在?！?/p>

死亡谷的生命誕生過程

卡什賓克認為，了解40億年前火星環境的最佳地點在加利福尼亞州的死亡谷。

死亡谷每年的降水量僅為50毫米，這是一個干燥的大地綿延的地區。卡什賓克來到了該地區的中心——巴德沃特。

死亡谷地區中心的巴德沃特，這里的區域被白色的晶體包圍，一種奇怪的景象蔓延開來?？ㄊ操e克拿起一撮大約2厘米厚的某種晶體，舔了舔，隨后說到：“咸的。”這是天然鹽。

“這些是曾經存在的大湖泊蒸發后留下的鹽漬。死亡谷是北美大陸上海拔最低的地方，大量的水流入其中。在一段時間過后，這里的水蒸發了，里面的元素濃縮了，它們成為了這些晶體。在這里你可以看到以前湖泊的痕跡?！?/p>

卡什賓克隨后指了指幾百米外的一個懸崖，懸崖上有一條微弱的黑線。那是以前的水面。海浪襲來，削去了巖石。

這里曾經是一個湖。但是隨著干燥，水中的成分濃縮了。卡什賓克認為，正是這種干燥的陸地，才是生命誕生的理想選擇。死亡谷的形成就是生命誕生的過程。

為什么水對有機生命來說是必要的？

所有生命都有由兩條鏈組成的“DNA”（脫氧核糖核酸）。DNA原本被認為是由一條鏈“RNA”（核糖核酸）產生的。

RNA是一條被稱為“核苷酸”的有機材料長鏈。 核苷酸也是由稱為“堿基”、“脫氧核糖”和“磷酸”的連接部分組成。

從堿基、脫氧核糖和磷酸到DNA的過程涉及幾個關口。

第一道關口是核苷酸的合成。為了連接這些部件，需要去除水分子。水太多的話是很難發生反應的。

解決這個問題的環境就在死亡谷。

卡什賓克說，到處滾動的小巖石表明了這一點。巖石乍一看沒有什么變化，但仔細一看，就知道是一塊大巖石裂縫形成的。

“一下雨，鹽就會融化成水，然后進入巖石的縫隙。不久干燥后，水蒸發后，鹽就會在巖石中形成結晶。形成這個結晶的時候，巖石就會因為膨脹的力量而裂開。”

裂縫的巖石的存在，說明了在死亡谷中水的流入和干燥反復發生了好幾次。

“要產生生命，必須從單純的有機物中形成復雜的DNA，最適合這個環境的一個是干燥的地方。因為生命是通過去除水分子連接有機物而產生的，所以需要干燥的環境?！?/p>

在合成核苷酸時，在陸地上，而且反復水的流入和干燥的環境才是理想的。而且從最新的探測中，我們知道了在太古的火星上存在著同樣的環境。

作為證據的巖石，在火星探測車奧布丘尼蒂（Opportunity）著陸的梅里迪亞尼平原（Meridiani）上被發現。在那塊巖石上，有好幾個細長的裂縫，可以認為是與在死亡谷看到的破碎的巖石相同的構造而產生的。

除此之外，探測車還發現了一種叫做黃鉀鐵礬（Jarosite）的礦物。在地球上，這是在水干涸的地方可以看到的礦物。根據這些證據，卡什賓克認為，在太古的火星上，與死亡谷一樣，水的流入和干燥是反復的。

在40億年前，火星上有一個全是水的地球所沒有的環境。這種環境下，能夠誕生出生命的條件。

掌握生命誕生關鍵的物質

有海洋和陸地的火星可以說為生命締結DNA的第一步——核苷酸的合成具備了理想的環境。那么下一步，RNA的合成又如何實現呢？

當核苷酸存在于水中時，它們不會像現在這樣結合。這是因為它們會隨著時間的推移而分解。30年來，從實驗中不斷探索生命誕生過程的美國倫塞勒理工學院教授詹姆斯·費利斯（2016年去世）找到了解決這個問題的關鍵。

費利斯生前接受訪問時說道：“我們正在研究粘土礦物，發現了一種被稱為蒙脫石的粘土，這很重要，因為它有促進化學反應的力量，在進行RNA合成時使用蒙脫石，反應會一氣呵成?！?/p>

實際上，費利斯等人用蒙脫石做了相關的實驗。在試管中加入少量蒙脫石和活化的核苷酸溶液并攪拌。經過3天后，用測定器測定，核苷酸最長連接了15個。僅僅3天的時間就有15個核苷酸連接產生。

實際上，蒙脫石從微觀上看是帶電的層。通過電的力量，核苷酸被吸引到層之間。每個分子在特定方向上整齊地排列在粘土上。其結果是，結合效率很高。

費利斯興奮的說道：“這一發現非常重要，有了蒙脫石，你就可以排起一長串分子，我們過去連過50個，也就是說只要有蒙脫石，生命誕生的可能性就很高。”

可能掌握生命誕生關鍵的蒙脫石。這種神奇的粘土在火星上也有發現。2009年，探測器MRO在梅里迪亞尼平原的一部分發現了被認為是蒙脫石的粘土。

也就是說，火星上存在生命必備的DNA與RNA產生的兩個條件，即反復水的流入和干燥的環境，還有蒙脫石。

“我們的母星是火星！”

卡什賓克指出，40億年前的火星比只有大海的地球對生命的誕生更有利。

“生命是在哪里誕生的？我想不是40億年前的滿是水的地球。那個時候的火星上有海，也有干燥的陸地。隕石坑的凹陷變成了湖泊，在那里水的流入和蒸發反復。太古火星的環境，有可能與生命的誕生相連。我們的母親行星是火星，我認為我們是火星人。“

如果說生命誕生于火星，那么又是怎么來到地球的呢？

針對這個疑惑，卡什賓克說，從火星到地球的移動，有一艘非常合適的“宇宙飛船”。那就是隕石。

根據卡什賓克的構想，40億年前，生命的先祖誕生于火星之上，隨后又“乘坐”著一艘名為隕石的小宇宙飛船來到了地球。

那么，隕石又是如何從火星飛到地球的呢？

卡什賓克思考的劇本是這樣的。40億年前，火星上產生的微生物也生活在巖石中。有一天，小行星撞擊墜落在火星上，無數的碎片飛出宇宙空間，經過漫長的太空旅行，其中一些微生物到達地球，生存下來的微生物成了我們的祖先。

微生物能忍受長時間的宇宙旅行嗎？

卡什賓克的劇本看上去非常合理， 但是，這個劇本要成立有三個條件。

第一個是隕石到達地球的“旅行時間”問題。

第二個是在太空中飛行的“輻射”問題。

第三個問題是隕石進入地球大氣層時的“熱量”問題。

首先，讓我們考慮“旅行時間”。如果時間太長，甚至微生物也會在途中死亡。英屬哥倫比亞大學的教授布雷特-格拉德曼計算了旅行時間。

“你可能會驚訝，一塊石頭首先會從火星來到地球。因為在廣闊的宇宙中，地球只是一個小小的存在。”

格拉德曼先生用計算機計算了多長時間在太空中旅行，才能到達地球。當小行星撞擊火星時，碎片會向各個方向飛出，但根據飛出的方向和地球的位置關系，到地球的移動時間會發生變化。

計算結果顯示，如果一塊碎片以每秒3.3公里的速度射入太空，大約1%的碎片會在一百萬年內到達地球，0.1%的碎片會在10萬年內到達地球，0.00001%的碎片會在10年內到達地球。

“一次大的撞擊有時可以噴射出數以億計的碎片，所以即使在10年的條件下，也會有十幾個碎片到達地球。你可能對旅行時間之短感到驚訝，但這是射出的碎片數量之多的自然結果?！?/p>

隕石到達地球所需的旅行時間似乎并不那么難以實現。

會有不受輻射影響的生物嗎？

那么，第二種情況，即空間輻射呢？

對于生活在巖石中的微生物來說，宇宙輻射也是一個主要的威脅，因為它的能量含量高，而且能夠滲透到巖石內部。微生物能在輻射下生存嗎？

日本原子能機構（JAEA）高崎高級輻射研究所的鳴海一成利用細菌測試了這個問題。

放射性球菌被稱為對輻射有強烈抵抗力的細菌。鳴海一成將1000萬個脫氧核糖核酸和大腸桿菌分別放在培養皿中，并將它們暴露在高能輻射下，即所謂的重粒子輻射。

結果便是，大腸桿菌被殺死了，但脫氧核糖核酸菌卻存活下來并繁殖了。從這個實驗來看，人們認為脫氧核糖核酸可以在宇宙輻射中生存10年。

為什么脫氧核糖核酸能夠在高能輻射下生存呢？ 這是因為該細菌有一種蛋白質，可以加速DNA修復。這意味著，即使DNA的雙螺旋被輻射完全切斷，它仍然可以被修復并存活。

這樣看來，在宇宙中隨處可見的輻射問題似乎也能夠解決。

從火星飛來的隕石上殘留的證據

但是最后留下了一個很大的問題，這便是巖石進入地球大氣層時暴露的“熱量”問題。

從大氣層落下時隕石的表面溫度達到數千攝氏度。微生物能突破這個極限狀況嗎？

卡什賓克先生決定用實際來自火星的隕石來驗證這個問題。為此使用的是在南極發現的被稱為ALH84001的隕石。

這顆隕石40億年前在火星的巖漿堆中結晶，飛到了地球。卡什賓克利用可以測量巖石微小磁場的“磁顯微鏡”，從隕石的磁場中，調查了隕石是否在高溫下被加熱。

從磁場中可以知道過去的熱量的數據，巖石冷卻凝固時，數據記錄著隕石的磁場方向。另外，由于地殼的變動等形狀歪斜，在隕石中也留下了記錄。

卡什賓克調查了一些較大的火星隕石，發現靠近隕石表面的部分磁場方向不齊，參差不齊。磁場被復位，是經歷了高熱的部分。

另一方面，隕石的內側，磁場的方向保持均勻。這表明磁場沒有復位。

“隕石經過地球大氣層時，被強烈加熱，消除了外側約3毫米的磁場。也就是說，熱量只到達了那里。3毫米以上的內側，沒有加熱到很高的溫度。”

進一步調查了發生磁場復位的溫度，結果為40℃。也就是說，原來的磁場殘留的隕石的內側被保持在40℃以下。

“如果在40℃以內，細菌就不用說了，動物的卵也能存活下來。我們的祖先就是這樣的宇宙飛船，來到地球的吧。”

微生物能夠在太空中旅行

看來，微生物可以在進入大氣層的高溫下生存。火星上的生命通過隕石來到地球，成為我們的祖先?？ㄊ操e克的理論正變得越來越合理。

今天，火星是一個極其寒冷的沙漠。 但是40億年前，人們發現火星是一個比地球更適合生命的星球，有海洋和陸地。

火星真的是所有生命的家園嗎？科學家們探索生命根源的挑戰將繼續下去。