火星表面是个对有机物极不友好的地方。紫外线和强氧化剂会把碳基分子拆得干干净净。按照实验室模拟的结果，暴露在火星地表环境中的有机物，存活时间极其有限。

但“毅力号”火星车偏偏在那里找到了有机碳，而且藏得浅到离谱，距地表只有几微米，比一张纸的厚度还薄。

2026年6月发表在《科学进展》（Science Advances）上的一篇论文，明确证实了这一发现。美国行星科学研究所的博士后研究员阿什莉·墨菲和SHERLOC仪器副首席研究员凯尔·尤克特共同领导了这项工作。SHERLOC是“毅力号”机械臂上的一台拉曼与荧光光谱仪，用激光照射岩石表面，根据散射光的频率变化来识别矿物和有机物的种类，整个过程不需要切割或破坏样品。

他们分析的岩石来自耶泽罗陨石坑的“明亮天使”地层。几十亿年前，一条河流携带水和沉积物灌入这个陨石坑，细颗粒泥沙沉到底部，最终板结成泥岩。“毅力号”就是在这些古老的河底泥岩里，检测到了大分子碳（MMC），即由大量碳原子纠缠成的复杂网络结构。这种物质在地球岩石和陨石中都很常见，可以来自生物过程，也可以来自纯粹的化学反应。

关键问题是：它为什么还在？

火星没有全球磁场，大气层又极其稀薄，宇宙射线和太阳紫外线几乎可以直射地表。在这种条件下，有机物尤其是靠近地表的有机物，理论上早该被分解殆尽。墨菲给出的解释是：这些大分子碳本身结构足够顽强，扛住了辐射；或者是周围的黏土矿物和富铁土壤充当了天然屏障，把它们裹在里面保护了起来；也可能两者兼有。

这是迄今为止在火星上检测到的最浅层有机碳。此前的发现要么埋得更深，要么需要钻孔才能接触到。在几微米的深度就能幸存，意味着火星对有机物的破坏能力可能不像我们以为的那么彻底，至少在某些矿物组合的庇护下是这样。

更让人在意的是距离。NASA的另一台火星车“好奇号”早些年在盖尔陨石坑也检测到了有机物。盖尔陨石坑和耶泽罗陨石坑相距超过3200公里。两台不同的火星车，在相隔这么远的两个古代湖泊和河流遗址中，都找到了有机碳，这不太像是局部的巧合。墨菲的判断很直接：几十亿年前，有机物在火星上的分布可能远比我们想象的广泛，古代的湖泊和河流系统中或许普遍存在。

但最关键的问题，两台火星车都回答不了。

大分子碳可以由生命产生，也可以由火山活动、陨石撞击或水岩反应等纯地质过程生成。要分辨这两种来源，需要极高分辨率的矿物分析和有机化学检测，所需的设备体积大、功耗高，远超任何火星车能携带的极限。“毅力号”的设计任务，从一开始就是“发现潜在的生物特征并采集样品”，而不是在火星上直接给出最终裁决。

它确实完成了自己的任务。论文团队在SHERLOC的数据中还发现，大分子碳不仅与最初沉积的细颗粒泥沙有关，还与后来在水作用下形成的碳酸盐和硫酸盐矿物共存。这意味着有机物的嵌入可能不止发生过一次，而是在地质历史上经历了至少两个不同阶段的事件。

“毅力号”已经从“明亮天使”地层的一块名叫“切亚瓦瀑布”的岩石上钻取了样品并密封保存。这些指头大小的岩芯管，正等着未来某天被送回地球。届时，地球实验室里的仪器将以比SHERLOC高出几个数量级的精度和灵敏度，重新审视这些火星泥岩里的碳。

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图为毅力号火星车正用机械臂上的SHERLOC仪器检测一块名为“切亚瓦瀑布”的岩石，图源：NASA / JPL-Caltech

信源：Planetary Science Institute. "Organic carbon detected in Bright Angel rock formation on Mars." Phys.org, edited by Stephanie Baum, 24 June 2026