尾聲 在火星的化石中發現了生命的證據

  「我決定，美國太空項目將把全部智慧和技術力量放在尋找火星生命的深層證據方面……」

  ——比爾·柯林頓

  一個星期二的下午，倫敦打來的一個電話讓我首次意識到整件事情都起了變化。

  「霍格蘭德先生，我們是倫敦BBC電視台。你對今天這條新聞『NASA在一顆來自火星的隕石中發現了化石』作何評論？」

  當然，我的最初反應是非常懷疑——「什麼樣的化石，」我問，「哪裡報導的新聞？」

  話筒中傳來「嗶」的一聲。

  「餵？」我切換到新的來電。

  「霍格蘭德先生嗎？我們是BBC廣播電台，你願意發表一下看法嗎？」

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  「火星紀念碑」成為新聞焦點的時代就這樣到來了，我們終於突破了那道「官方保持沉默之牆」，它幾十年來一直囚禁著具有高度爭議的「火星生物假說」。

  第二天——1996年8月7日——是個改天換地的日子：NASA在華盛頓召開了有史以來最引人注目的新聞發布會，宣布了「一項驚人的發現……證明三十多億年前，火星上可能存在原始形式的微生物」 。

  8月13日，星期二，事態再次變化。NASA在一周內第二次召開重大新聞發布會，地點在噴氣推進實驗室的馮·卡爾曼禮堂。會議目的是宣布一個更加驚人的進展：無人太空船「伽利略號」首次拍攝到木星的偏遠小衛星，木衛二上面似乎有生命存在的跡象。木衛二上可能存在生物的假說是我在17年前首先提出來的。

  當天早晨《紐約時報》的大標題是：「木星的衛星木衛二可能有生命存在」。

  17年前，比現在年輕一點的理察·霍格蘭德第一個創造出了木衛二生物的預測模型，寫成一篇16頁的綜合性報告，發表在1980年1月的《星&空》期刊上，題為《木衛二謎題》。從《時代雜誌》的報導來看，NASA使用的正是我當年提出的同一個模型。

  我的報告謹慎地將相關科學文獻與當時NASA的實驗項目，以及無人太空船「旅行者號」的外太陽系觀測結果綜合到一起。在NASA龐大的資料庫——包括1979年傳回地球的全新木星及其衛星的近景照片——中，我不辭辛勞地搜集反映木星與木衛二早期環境情況的歷史證據，結果越來越懷疑木衛二表面曾經覆蓋著一層液態的「行星海洋」，這片海水現在仍然隱藏在數英里厚的破碎冰層之下。

  根據NASA的研究數據和我總結出的木衛二（以及木星）的獨特早期環境歷史，我嘗試推出一個現實性的構想：遠古時代就存在的冰層覆蓋的「行星海洋」，可能在數十億年前就開始獨立孕育和進化出所謂的「木衛二生物」。

  1979年，這樣的想法曾經遭到過NASA的嘲弄，而十七年後的現在，卻被JPL在新聞發布會上高調宣揚——似乎是他們自己發現的一樣！

  為什麼我一直強調「整件事情完全變了」呢？

  1976年「海盜號」考察火星後不久，著名記者亨利·庫珀寫了一篇分為兩部分的文章，以「尋找火星生命」為題，發表在《紐約客》上。第一部分叫做「生命體的共鳴」，基本上是在鼓吹當時卡爾·薩根對外星生物問題的觀點。從二十多年前開始，薩根的觀點就給我的研究工作帶來了巨大的陰影，而1996年，短短一周之內，長久以來的陰影不復存在。當年，薩根曾經提出：

  如果我們在火星這顆與地球同在太陽系的行星上面發現了獨立進化出來的微生物，那麼，這意味著自然界創造生命是比較容易的事情……（火星之外）的整個宇宙中一定也會充滿了生命。

  8月7日官方發表的火星問題聲明是NASA精心策劃的，可以看出，NASA一定是在政治方面得到了比爾·柯林頓總統的授意才會這麼做——意味著我們成功驅散了1976年薩根給地外生命研究問題帶來的陰影。

  那麼，NASA「突然」發現了什麼東西？

  故事還要先從1984年說起。NASA每年都會出資派人到廣袤無垠、「片石無存」的南極冰蓋地區搜尋隕石，1984年的NASA隕石搜尋隊在南極艾倫丘陵首次發現一塊特殊的隕石（編號ALH84001，其後又發現了一些）並把它與其他樣品帶回德克薩斯州休斯敦的詹森航天技術中心。

  在休斯敦中心，不知怎的，人們把ALH84001和其他樣品弄混了，結果整整13年都沒有檢查過它，直到兩年多前，研究人員才發現這塊隕石是一塊來自火星的罕見外星樣品。詹森航天中心成立了一個聯合研究小組，大衛·麥凱擔任領隊，組員包括來自史丹福大學、喬治亞大學、加州理工學院、私人承包商的科學家們，小組決定分析隕石的成分，特別是看能不能找到與生命有關的物質。

  關於這件事，我們首先需要弄清楚NASA是如何確定這塊隕石來自火星的。

  還記得我們之前討論過「海盜號」曾經考察過火星環境吧，「海盜號」登陸器取樣和分析了火星的大氣成分，發現火星大氣的同位素組成相當獨特，它含有氮氣和氧同位素混合物、富含氬氣——與太陽系中其他天體都不一樣。

  因此，可以想見20世紀80年代的天文學家當時的震驚：他們發現一整個品系的隕石內部都有小氣泡，氣泡中的成分與火星目前的化學和同位素成分完全一致，吻合度在九個數量級以上。

  ALH84001的內部深處還有氣泡，成分也與火星大氣一致，所以我們可以判斷這些石頭直接來自火星，問題在於，石頭裡面是否能夠窺見「火星生命」的痕跡。

  使用最先進的高靈敏度「微探針二次雷射質譜儀」，NASA研究小組中由理察·扎爾領導的史丹福大學組員開始尋找可能存在於ALH84001中的生命物質，結果他們成功地在隕石的內層表面找到了痕量（大於百萬分之一）的多環芳烴（PAH）。這是人類在火星隕石中發現的第一批有機分子，那麼，這些有機物質的來源是什麼呢？

  PAH可以是無機生成的。例如，恆星坍縮和新的星系誕生時星際雲中的紫外線可以導致PAH的生成。它也可能來自生物活動產生的廢物，或者是更為複雜的高生物分子降解而成的「分子化石」。ALH84001中的PAH是無機生成的，還是來自富含碳的高分子——火星上的生命物質——降解物，即「分子化石」？

  重要觀察結論：研究者發現，隕石中的PAH並非均勻分布，似乎在更深處聚集。這非常重要，因為它意味著ALH84001中的PAH確實來自火星。如果在隕石外部，則有被地球有機物污染的可能，畢竟這塊隕石已經在南極地區待了近13,000年，並且後來又因為工作人員的「疏忽」而在詹森中心的某個抽屜里躺了13年。

  更有趣的是，隕石內部的PAH看起來主要集中在一些碳酸鹽結晶周圍，碳酸鹽是一種在液態水中形成的富含碳的無機晶體。進一步的分析顯示，這些晶體的碳氧元素同位素成分說明它們是隕石中土生土長的東西，並非是在地球南極的13,000年中產生的。

  使用「背散射電子成像技術」對碳酸鹽晶體的進一步研究表明，結晶上交錯出現富含鐵和鎂的條帶，還有一些富含硫的條帶。這些特殊化合物的集中出現是某些無機化合過程所導致的。在地球上，如此純度的碳化物通常是細菌代謝的產物。

  NASA團隊最令人激動的發現是在高解析度掃描電子顯微鏡（SEM）的幫助下完成的，他們拍攝到了碳酸鹽結晶團的中心部分，其表面具有「不規則的粒狀紋理」。研究者認為，「這樣的表面，既不像（自然礦藏）裂痕，也不像岩石中碳酸鹽自然生長的樣子……這些（小球）的表面還呈現規則的卵形和拉長的狀態，長度從20微米到100微米不等……類似的卵形紋理在義大利南部更新世的方解石（含碳）表面也有發現……人們認為這是方解石內部沉澱的微型細菌導致的」。

  用通俗易懂的話說，就是：

  從化學、同位素和有機體的角度分析，NASA的研究團隊有充分的理由懷疑，他們的超高倍電子顯微鏡下那被極度拉長的結構，就是火星微生物化石！

  小組成員之一、加州理工學院的約瑟夫·科爾施維克的看法比較「保守」：「讓我震驚的是它們淚珠一樣的形狀——這是『生物活動的指紋』，而無機生成的晶體都是高度對稱的。」

  NASA8月7日的聲明——他們可能發現了「地外生物」的「科學證據」——與他們科學政策方面的改變同樣重要。與媒體聚集在華盛頓市區NASA總部參加新聞發布會同時，美國總統威廉·傑弗遜·柯林頓在白宮南草坪向白宮新聞記者團發表了一段簡短的聲明，隨後就登上一架直升機，前往安德魯斯空軍基地轉乘空軍1號去了。總統在聲明中說：

  我想評論一下NASA今天發表的聲明。

  他們的發現是多年來不懈探索的結果，也是世界上最傑出的一群科學家幾個月來不斷努力取得的。如同所有的發現一樣，此次發現必將也應該被人審視、考察和檢驗。必須由其他的科學家來確認它。不過，這樣的一個發現顯然需要藉助美國國家太空項目的力量來驗證，也需要我們的繼續支持，即使在財政困難的時期也不例外。

  我決定，美國太空項目將把全部智慧和技術力量放在尋找火星生命的深層證據方面。首先，我已經請戈爾丁主管確保該研究項目隨時接受科學界人士的評判和驗證。第二，我已經委託副總統於今年年底在白宮舉行一次兩黨共同參加的聚會，討論美國應該如何尋求此次發現所引起的相關問題的答案。第三，我們有責任制定一項積極的計劃，派遣無人飛船考察火星。美國的下一個火星無人飛船探索項目將於11月在甘迺迪航天中心啟動。12月的時候會開始另一個任務。我應該告訴大家，第一個任務的飛船將在1997年7月4日——美國獨立日——登陸火星。

  完成這項偉大發現的歷程十分值得我們回顧。大約40億年前，作為火星地殼的一部分，這塊隕石形成了。數十億年後，它離開火星表面，歷經1600萬年的太空之旅，最後隨著一場13,000萬年前的隕石雨墜落地球。1984年，一位美國科學家在美國政府每年組織的去南極搜尋隕石的任務中撿到了這塊隕石，把它帶回來研究。它恰好也是1984年發現的第一塊隕石（編號是84001）。今天，84001號隕石給我們講述了一個數十億年前，與我們相隔數百萬英里的陌生世界的故事。如果這項發現得到確認，那麼一定會在很大程度上改變我們對科學尚未研究的宇宙領域的認識，其意義之深遠超乎我們的想像，它既能解釋人類的一些最古老的問題，同時又會引出一些更加基本的問題。我們會繼續傾聽這項發現準備告訴我們的信息，也會繼續尋找那些像人類本身一樣古老、同時將對我們的未來起到決定作用的問題的答案。

  總統的這番聲明，表明了「地外文明」的確認權並不在NASA這樣的政府機構手中，政府應該對美國人民負起責任，給他們一個最終的答案。這樣做絕對有可能令他的政府和連任前景都承擔風險。柯林頓總統向我們保證這件事「會公平進行」，他在聲明中特別提到「兩黨參加的太空主題聚會」，顯然說明太空研究應該是與政治無關的科學活動，說明他已經意識到本書提出的影響火星生物探索進行的障礙。

  1996年秋天白宮將要舉辦的「火星會議」，如果能邀請我們的研究小組等科學工作者作為獨立於NASA之外的科學界人士參會，大家以互相平等的身份討論賽多尼亞問題，展示各自的研究成果，美國人民就一定會就重大問題給出自己的評判，給1996年的總統中期選舉施加有益的影響。

  至於NASA下一步會對賽多尼亞地區有何考察計劃，雖然他們剛剛宣告了有關火星生物的重大發現，我們還是可以從NASA負責人丹·戈爾丁在8月7日的新聞發布會之前，針對「火星人造地物」公開發表的言論中看出其未來政策的端倪：

  我希望每一個人都明白，我們談論的並不是「小綠人」。它們是一些非常小的單細胞生物，類似地球上的細菌。現在並沒有證據顯示火星上有更高級的生命形式。

  以上言論完全錯過了一個關鍵要點：雖然所謂的火星「微生物化石」只是「遠古火星生命」的代表，它們沒有留下後代，其後的火星環境更是滿目荒蕪貧瘠，但戈爾丁先生的評論說明他完全忽視了一點：此次發現還意味著，除火星之外，太陽系中可能還有其他存在生命的「地外行星」！

  卡爾·薩根在「海盜號」任務之前曾經指出，如果36億年前火星上獨立出現過生命起源和進化的現象，那麼就算後來這些生物「滅絕」了，也仍然說明火星之外，人類未涉足過的其他行星上可能會有生命存在。

  那麼，NASA最近大肆宣傳的「探尋地外生命起源項目」，是不是也應該把研究範圍擴大到其他行星甚至其他的星系中去呢？

  儘管NASA之前作出過許多開創性的重大發現，戈爾丁先生還是選擇無視「隕石證據」的深遠意義，這要麼說明他根本不了解NASA的現狀，要麼，更有可能的是，他想故意壓制詹森航天中心的研究活動和日益增加的影響力，因為還有一個火星謎題沒有解決，它就在賽多尼亞等待著我們……

  從一開始，我們就堅持認為「火星紀念碑」的建造者並不是土生土長的「火星人」，而是從某個遙遠星系來到火星的「訪客」——恰好符合NASA一直在熱情宣傳的「火星新發現」的隱含意義。

  無論戈爾丁和他那些出席新聞發布會的NASA同事希望我們怎麼想，發現ALH84001隕石的真正意義是：在遠離火星的某個地方，有一個從簡單生物進化而來的先進文明，他們的技術水平發展到了能夠進行星際旅行的程度……不知怎的，他們發現了太陽系第四大行星——火星，在這顆星球上留下了一些充滿謎題的「紀念碑」。

  NASA的此次發現提醒了我們，這個組織的一貫作風並沒有變，無論出現什麼樣的決定性證據，都不會改變他們對地外生命問題的固有態度，即使該組織的最高長官在8月7日發表過那樣的聲明、薩根早在20年前就提出過「如果火星上發現了微生物則意味著……」這樣深刻的觀點，NASA也不會動搖。

  ALH84001事件讓我們認清了自己面對的真正挑戰：縱然到了即將「改天換地」之際，NASA仍是過去那個NASA，與此同時，火星上有一片古老的廢墟還在一個叫做賽多尼亞的沙漠中等待火星探測器的再次拜訪……那一刻才真的會是改天換地的時刻。

  對每個人來說都是如此。

  （全書完）