火星和地球曾經有交換過生命嗎？

天體生物學的基礎是希望宇宙中廣泛存在生命，這種情況可能會以兩種方式出現。其一，生命在宇宙中很容易孕出來育，所以在類似地球的行星上都會出現生命。其二，生命的起源需要非常特殊和罕見的條件，但一旦孕育出來，它們就會頑強地在宇宙中傳播，這一理論被稱為「有生源說」，意思是到處播撒生命的種子。

生源論的基本觀點可以追溯到古代，但它是由瑞典化學家斯萬特·阿倫尼烏斯（Svante Arrhenius）在20世紀初在現代基礎上建立起來的。到了20世紀70年代，英國天文學家弗雷德·霍伊爾（Fred Hoyle）和錢德拉·維克拉瑪辛赫（Chandra Wickramasinghe）對該理論進行了改進。這一理論在最初的形式中仍然極具爭議，因為這涉及到毫無防護的微生物穿過星際空間。要知道，星際空間充滿了致命的輻射。

火星隕石

不過，這個理論有一個令人信服的版本。地球和火星時不時地會遭受小行星和彗星的撞擊，其威力足以炸掉地球和火星上的岩石，並讓這些岩石碎片擴散到太陽系的空間中。有些地球岩石會落在火星上，而有些火星岩石則會落到地球上（這就是火星隕石的來源）。

如果地球和火星能夠交換岩石，那麼它們之間也能夠交換生命嗎？畢竟，在岩石的保護下，一些嗜極微生物可以很容易地承受外太空的惡劣環境，所以從一顆行星轉移到另一顆行星上是可行的。

上世紀90年代初，當天體生物學家保羅·戴維斯（Paul Davies）提出這一設想時，得到的只是同行的不解。有天文學家反對陳，微生物在被踢出行星，跟隨岩石穿過大氣層時會劇烈燃燒，它們將無法存活。然而，有研究表明，火星隕石一般沒有顯示出激波加熱的跡象，只有外層的隕石變得熾熱。而且這一切發生得非常之快，，以至於隕石內部不會變熱。事到如今，對於這一設想的反對意見已基本煙消雲散。

在過去，小行星和彗星對行星的轟擊要比現在頻繁得多，特別是在38億年前。此後，小行星和彗星對行星的轟擊有所減弱，但從未完全停止過。有證據表明，直到大約35億年前，火星還是溫暖濕潤的，那時的火星很像地球，不像現在這樣的荒涼。

當時地球上已經存在生命，由於行星之間的岩石交換，生命從地球轉移到火星的過程似乎會不可避免地發生，地球生命的種子有可能播撒在火星上。當然，同樣的機制反過來也起作用。事實上，由於火星的重力較低，大氣層較薄，所以把火星上的岩石撞擊到太空中更為容易。

那麼，這就會引發如下的問題：地球上的生命是否可能起源於火星？火星生命是否跟隨者火星隕石來到地球上，我們會是火星生命的後代嗎？

火星的演化

早期的火星和早期的地球一樣適合生物起源，火星完全有條件孕育出生命。不過，如果我們在火星上發現了生命的痕迹，它們很有可能只是古老的地球生命，它們當年隨著地球岩石飛往火星。

儘管這個想法在科學上可能引人注目，但它無法回答一個更深層次的問題：生命是否容易從非生命的物質演化出來？

理想情況下，天體生物學家希望能在火星上找到另一種生命形式，從而肯定地回答這個問題。

在宇宙中，鄰近行星之間的生命傳播可能是普遍的。然而，如果是長距離傳播呢？

計算表明，一些地球拋射物將會到達較遠的天體上，例如，木衛二，儘管生命成功轉移的可能性並不大。另外，還會出現另一種情況——噴出的地球岩石會被木星的強大引力完全拋出太陽系。但現在的數據非常不利，因為地球上的岩石撞擊太陽系外的其他類地行星的可能性很小，即使是最頑強的嗜極微生物也不太可能在數百萬年的漫長星際之旅中存活下來。

另一方面，我們的太陽最初誕生於一群間距很小的恆星之中。因此，如果生命在這群恆星中的某個星球上演化出來，它們就有可能隨著岩石在新生的行星系統之間迅速傳播。如果地球上的生命確實來自宇宙中的其他星球，那麼，它們最初是如何以及在哪裡出現的問題就會轉移到更加未知的領域，我們對生命起源的研究或許才進行了一小步。

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