TD SAT教研组一直以来致力于为大家提供硬核教研干货，今天我们继续为大家带来一篇SAT阅读的自然科学干货文，仔细阅读能为大家增加有趣又有用的背景知识哦~ 火星上的气温极低，辐射极强，只有一层薄薄的二氧化碳大气层，环境极其恶劣，不适合生物生存。但我们人类还是抱着一线希望，希望在火星上找到生命的痕迹，还想着将来有一天能不能到火星上去住。毕竟，火星在历史上曾经有过海洋和江河。科学家们提出了一个理论假说，在那一历史时期在火星上诞生的微生物，可能至今仍然在火星上存在（分布在一个个很小块的区域）。 这个理论假说可能是对的。不过最近的一项研究表明，火星的土壤中含有对各种细菌生存有毒的物质，现在火星上还存活着微生物的可能性很小。微生物可能在很久以前确实存在过，但到今天应该早就被毒灭绝了。 1976年，“维京1号”和“维京2号”在火星上着陆，随机在火星的土壤中发现了看起来是高氯酸盐的物质。此后的数十年，又陆续有三个飞行器在火星着陆（最近的是“好奇号”，至今仍在火星上卖力工作），都证实了火星的土壤中确实存在高氯酸盐。高氯酸盐是氯元素被高度氧化后的产物，可以为细菌提供能量——有了氯酸盐，细菌就可以在土壤中生存。 此外，氯酸盐和常见的盐类一样，可以降低水的融点，使得水可以以液态的方式在火星上存在（液态的水对生物生存有利）。但是，如果受到紫外线的照射，高氯酸盐就会变得对细菌有毒性。而很不幸的一点是，火星就一直沐浴在紫外线的照耀下。 爱丁堡大学物理和天文学院的博士生和教授两人在地球上做实验，在实验室做出一个微小的火星环境，然后看一种叫“枯草芽胞杆菌”的细菌（地球上很常见）在这个环境中能不能存活。 首先，他们把“枯草芽胞杆菌”浸入镁氯酸盐溶剂中（火星中最常见的一种氯酸盐），溶剂的浓度也调整到和火星基本一样。然后用与火星环境相同波长的紫外线对着镁氯酸盐溶剂照射，看溶液里的“枯草芽胞杆菌”会怎么样。他们设定了一个比较宽的标准，溶液中“枯草芽胞杆菌”只要不是全部细胞都死光，哪怕还剩一个细胞，都算没有死，就算还活着 。 实验结果表明，标准设得低也无济于事。在紫外线的照射下，镁氯酸盐溶剂中的“枯草芽胞杆菌”只能存活30秒。另一组“枯草芽胞杆菌”，不浸入镁氯酸盐溶剂里面去，在紫外线的照射下，也只能存活60秒。 如果是细菌真在火星上，倒可能有一个地球上实验室模拟环境没有的优势，那就是火星上并没有液态水存在。于是，为了更接近火星的真实情况，科学家们又把“枯草芽胞杆菌”细胞放到固态的硅酸盐矿物片（其结构和火星上的岩石接近）。 还是分两组，第一组，处在附近有高氯酸盐的干燥环境中然后同样用紫外线照射，结果“枯草芽胞杆菌”细胞死亡了98%。存活率也不高，但是总比在液态溶剂中的100%死亡要好些 。第二组，处在附近没有有高氯酸盐的干燥环境，然后用紫外线照射，结果“枯草芽胞杆菌”细胞死亡了约75%。科学家认为，硅对细菌并没有保护作用，“枯草芽胞杆菌”在固态环境中表现得好一些，仅仅是因为紫外线更容易穿透液体，更难穿透固体。 两位科学家因此得出结论，“火星表面对无性繁殖的细胞是致命的，因此大部分火星地表和地面下较浅的区域都应该是无法生存的。” 不过，科学家还是没有说火星表面所有区域都无法有生物存活。如果在某些有利条件下，细菌可以在火星表面存活，比如低温。这组实验先是在25摄氏度的环境做，结果细菌很快就死光了，然后改到在4摄氏度的环境下做，细菌的损失就减少了十倍。，火星上地表的最高温可以达到22摄氏度，但是整个火星的平均温度非常低，是零下55摄氏度。 我们知道，在22摄氏度的时候，细菌会被紫外线全部照死。但是真的到了零下55摄氏度，不用紫外线照了，这样的低温本身又是会冻死细菌的。所以在大概零下10度到零下20度的区间，细菌就不会被冻死，同时这样的低温又能保护细菌不被氯酸盐环境中的紫外线照死。此外，火星上高氯酸盐的浓度是高低不同的，在有些地方，可能高氯酸盐的浓度比较低，且一些并非在地表而是在较浅地下的细菌，可以不受紫外线的照射，这都可能使得火星上的某些很小的区域，存在使生物能够存活的环境。

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