如何把火星生命搬运到地球

身体变为光，光又变为身体，这种转变非常符合大自然的规律。大自然似乎因为这种嬗变而欣喜。

——牛顿，《光学》

人类从未停止过追寻外星生命的脚步。而火星则通常被认为是最有可能拥有生命的行星。

在十八九世纪的时候，人们通过肉眼或简陋的望远镜观测火星，就已经做出火星可能存在生命的猜测。数个世纪一来，人类一直在火星表面寻找生命迹象。

1996年，卡尔·萨根在写给NASA的报告中列举了九条应该探索火星的理由。由于这颗红色星球距离地球较近，气候在很多年前也和地球类似，火星成为了地球人探索外星生命和星际移民的不二之选。关于火星的研究也一直没停止过，科学家一直试图寻找火星存在或曾经存在生命的证据。

美国分别在1975年、2003年、2007年发射了火星着陆器、火星车，并且在2011年，发射了耗资达25亿美元的火星科学实验室：“好奇号”核动力火星车。在2015年，“好奇号”带来了很多好消息。

“好奇号”核动力火星车

其中一条就是根据“好奇号”的探测数据，科学家终于证实了火星上有液态水的猜测，这增加了火星上存在微生物类生命的可能性。

那么如果真的发现火星有生命，我们应该如何把它带回地球研究呢？

火星是太阳系由内向外数第四颗行星，距离地球第二近的行星。但两颗行星之间的距离因环绕太阳的运行而时刻变化。两者的最近距离发生在2003年，相距5600万千米。当两颗行星都位于太阳的最远点，且位于太阳两边是，距离最远，大约是4.01亿千米。两者平均距离为2.25亿千米。虽说在宇宙中，火星已经算和地球很近了，但是想把火星生命运回地球，路上得耗费个一年半载。

火星、地球与金星

有一位美国科学家曾经提出这样的畅想：

假设火星上的生命与地球上的生命都是基于DNA的，假设火星有生命或者曾经有过生命，假设火星上有一个基因测序设备，可以读取任何有可能存在于那里的“火星人”的DNA序列，那么，只需要4.3分钟把“火星人”的基因序列发回地球，我们就可以在地球上的实验室里重造“火星人”。

尽管这个想法基于三个假设，但仍然是大胆得让人难以想象。说出这话的不是别人，正是第一个造出人造细胞“辛西娅”（Synthia，意为人造儿）的美国科学家文特尔。文特尔并不是第一次口出狂言。早在人类基因组计划进行的时候，他就出言不逊，说用他发明的“霰弹测序法”测序，可以完爆美英法德日中六个国家顶级科学家的测序速度。事实证明他的“霰弹测序法”确实效率惊人，文特尔也因此被美国《时代》周刊选为2000年度科学家和仅次于美国总统当选人布什的年度风云人物。

克雷格·文特尔

他创立的“文特尔研究所”在2010年宣布利用人工合成的基因组创造了世界上第一个“人造生命”，取名“辛西娅”。文特尔的团队选取了一种名为丝状支原体的细菌，对这种细菌的基因组进行测序后，人工合成了它的基因组。随后，他们将人造的基因组移植到了另一种名为山羊支原体的细菌中，并且去除了细菌中原有的遗传物质。通过分裂和增生，山羊支原体逐渐被人造基因组控制，最终成为一种全新的生命。

“辛西娅”的合成示意图

这种全新的细胞，产生的是丝状支原体而不是山羊支原体的蛋白质，他们成功地让一个物种改变了另外一个物种。

世界上第一个完全由人造基因控制的“人造生命”辛西娅

虽然这项技术目前还是起步阶段，人类只是制造了一段最简单的基因组，合成了一个最渺小的生物，但是“辛西娅”给人带来了无限的畅想。“复制火星生命”这个想法就是基于人造生命的技术。

文特尔在他的一本书《Life at the Speed of Light》中，这样写道;

当生命最终能够以光的速度“旅行”时，宇宙就会收缩，而我们自己的力量则会膨胀。 通过一个简单的计算就可以知道， 在短短的4.3分钟内，我们能够发送电磁序列信息到位于火星上最近接收点的数字生物转换器中，为火星定居者提供疫苗、抗生素或个性化的药物。同样的，如果美国航空航天局的“好奇”号火星探测器装配有 DNA 的测序装置，它也能够把火星微生物的数字编码发送回地球，那么，我们就可以在地球上的实验室里重新创造出火星上的有机体。

而对于为什么要费尽心思把火星生命“复制”到地球，文特尔说：

任何一个火星任务都面临着一系列非同小可的技术挑战。仔细研究太空探索记录，你会发现，这颗红色行星实际上是太阳系的百慕大三角。许多任务在那里都以失败告终，从20世纪60年代苏联的“火星1M计划”到英国命运多舛的“小猎犬2” （2003 年，当它离开母船登陆到火星表面后便失去了联系） ，都不尽如人意。一次成功的取样返回意味着任务器必须安全地发射、安全地着陆，然后从曾经有水存在的符合要求的地点采集回样本（而且采集回来的样本最好分属几个不同的地点） ，最后再把这些样本带回地球。在这样的方案中，要完成从两个不同的地点采集回重量为500克样本的任务，需要用到15个不同的交通工具和航天器以及两个运载火箭，从发射到采集好宝贵的样本返回地球耗时大约三年时间。

太阳系

最近的一个火星任务是“好奇”号探测器于2012年8月6日成功着陆于盖尔陨石坑中。这个探测器携带着一系列复杂的仪器，包括一台α粒子X射线分光计；一台X射线衍射和X射线荧光分析仪；用于检测氢气、冰和水的脉冲中子源和检测器；一个环境监测站；还有能够区分地质化学和生物来源以及分析有机物和气体的仪器套件，其中包括能够从气体和固体样本中检测出二氧化碳和甲烷中的氧和碳同位素比例的仪器。

而这些仪器，大部分都比现代的DNA测序仪更复杂。如果能够获得火星上微生物的基因序列，并把它发送回地球，那么科学家就可以利用合成火星生命基因组来重新创造火星生命，而不必费心去解决带回一个完好无缺的样本时所面临的一系列不可思议的物流难题了。

“辛西娅”的合成示意图，如果这种技术被应用到复制火星生命，那么只需要4.3分钟，就可以把“火星人”的基因序列发回地球，在地球上重造“火星人”

进一步来说，如果我们能够成功复制“火星人”，那么我们就拥有了全新的探索宇宙的方法，我们可以对通过开普勒空间天文台发现的成千上万个的地球和超级地球进行探测。把一个测序仪搬到这些外太空地球上，以目前的火箭技术来看是不可能的，因为离地球最近的那个外太空地球——围绕红矮星格利泽581的那颗行星离地球大约也有22光年，因此到它那里收集数据发送回来最少需要22年的时间，如果高级生命确实存在于那个星系上，或许它早已在向宇宙发送基因序列信息了，就像我们前几年所做的那样。

文特尔本人已经身体力行，把他的基因序列发现了太空：

“以光的形式发送DNA软件的能力将会衍生出许多激动人心的结果。在过去的十年里，在完成了对我自己的基因组的测序之后，我本人的DNA软件就已经以电磁波的形式向宇宙“广播”了。因为这些电磁波会送入太空，所以它们已经携带着我的遗传信息，到达了远远超出地球范围的宇宙深处。在这些电磁波的帮助下，我的生命现在正以光的速度运动着。尽管在外太空是否存在着能够搞清楚我的基因组中包括的指令的任何生命形式，现在仍然是一个谜，它或许超出了薛定谔在半个世纪或更早之前提出来的那个“小小的问题”的范围了。”

在Life at the Speed of Light（中文译名《生命的未来》）中，文特尔讲述了他们如何创造出世界上第一个人造生命辛西娅、通过基因合成技术复制火星生命甚至让生命瞬间转移的奇思妙想。孩子都会拆闹钟，但只有能拼回去的时候才算真正理解了它的运作原理。人类拆开生命已经有漫长的历史，但文特尔也许将是第一个把它拼回去的人。

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