如果一定要找一個行星去做油氣勘探，我作為石油地質(zhì)科研工作者會建議火星。

可能這樣一個答案會出乎很多人的意料：火星至今未見生物，怎么可能會有生物成因的油氣？我的建議是：看完我的解釋后再想一想。

火星曾經(jīng)有水，這已經(jīng)是一個毋庸置疑的事實。好奇號火星車在Gale隕石坑長達(dá)數(shù)年的探索，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這個隕石坑的古代湖泊堆積物，火星在軌飛行器的照片同樣也證明今日的火星表面仍然具有少量、短暫的液態(tài)水活動跡象。

（Gale隕石坑的湖泊想象圖）

（Gale隕石坑的簡要地質(zhì)情況）

紅色的熒惑曾經(jīng)也是一顆藍(lán)色的，有海洋、湖泊與河流，有復(fù)雜多變的大氣活動的行星。只不過由于自身引力不夠大，這些水在漫長的演化歷史中逐漸散失到宇宙里去了。如此濕潤的古代環(huán)境，是否孕育過生命呢？登陸火星的眾多火星車目前還沒法給出答案，但是一群來自中國的科學(xué)家似乎找到了一些有趣的現(xiàn)象。

2011年7月，一顆隕石降落在摩洛哥南部的提森特（Tissint）地區(qū)，目擊者帶著科學(xué)家找到了這顆隕石散落的一些碎片。

（大名鼎鼎的Tissint隕石碎塊之一，來自火星）

（另一塊被科學(xué)家研究的Tissint隕石）

科學(xué)家們研究了它的出身，發(fā)現(xiàn)這是一顆來自火星的巖石。也許是很久以前的某個小行星撞擊過火星，濺射出來了一些碎片，它在脫離火星引力的束縛后，陰差陽錯間飛向地球，經(jīng)過了與大氣層的激烈摩擦，掉在了北非。

來自中科院的一個研究團(tuán)隊對這塊隕石進(jìn)行了各種分析化驗，十八般武藝用了個遍，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了一些誰也沒想到過的東西：復(fù)雜的、碳化的了有機(jī)物。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，這些有機(jī)物不僅僅充填在裂縫中，而且被巖石熔融物整個包裹了起來——這就像是一只小蟲被包上了蠟，在包上蠟的那一刻，小蟲的時光便凝固了起來。

（引自論文1，為Tissint隕石有機(jī)碳的顯微照片。圖中箭頭所指為有機(jī)碳。）

這個隕石里的復(fù)雜有機(jī)物來自地球以外。也許有人會說，發(fā)現(xiàn)有機(jī)物有什么稀罕的，宇宙里的有機(jī)物不是很多嗎？沒錯，宇宙中確實有很多簡單的小分子有機(jī)物，但這塊隕石里發(fā)現(xiàn)的有機(jī)物，是大分子的復(fù)雜有機(jī)質(zhì)，而且是一種呈現(xiàn)為生油母質(zhì)的有機(jī)質(zhì)。

所謂生油母質(zhì)，另一個名字叫做干酪根，英文kerogen。它是由生物有機(jī)物經(jīng)過高溫高壓作用后，演化而成的一種具有特殊結(jié)構(gòu)和特殊性質(zhì)的復(fù)雜有機(jī)物，是經(jīng)過試驗室證實的、可以加溫加壓直接生成油氣的物質(zhì)。

用一句話總結(jié)以上這么長的篇幅：在火星的巖石里，人們發(fā)現(xiàn)存在少量的生油母質(zhì)，或者用我更習(xí)慣的說法，干酪根。

這就完了嗎？并不是。

更驚人的結(jié)論發(fā)生在對該有機(jī)物進(jìn)行了碳同位素檢測后。眾所周知，地球上所有生物體內(nèi)，碳元素的同位素組成都具有C12較多的特征，生物形成的有機(jī)物中，C12的比例遠(yuǎn)大于它在大氣、水等自然環(huán)境中的比例，大氣中的碳同位素以C13占主導(dǎo)。在同位素地球化學(xué)中，這是由于生物的同位素分餾作用造成特殊現(xiàn)象。反過來，人們則可以用一個有機(jī)質(zhì)中碳同位素的組成特征來倒推該物質(zhì)是否為生物成因。

這個令人驚訝的結(jié)果是，該物質(zhì)的C13同位素比例，遠(yuǎn)低于火星大氣中C13的比例，而C12的比例明顯更高，證明該物質(zhì)是由某種能主動富集C12的“物體/過程/作用”所形成的產(chǎn)物。

（引自論文1。該圖體現(xiàn)了火星隕石有機(jī)物的C13比例，與之對比的是地球有機(jī)質(zhì)的C13比例）

在地球上，能夠形成這樣類似特征的有機(jī)物的“物體/過程/作用”，是生命活動。

在火星，能夠形成類似特征有機(jī)物的活動，是什么？

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火星曾經(jīng)有一個濕潤的、存在海洋湖泊的過去；

火星的巖石里存在干酪根型的有機(jī)質(zhì)，已經(jīng)碳化；

這些火星有機(jī)質(zhì)具有與地球有機(jī)質(zhì)類似的C13比例；

地球的有機(jī)質(zhì)來自生命活動，火星的呢？

（人們對古代火星環(huán)境的思考）

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也許，在那顆紅色星球的遙遠(yuǎn)過去，藍(lán)色的海洋與湖泊遍布大地，某些迥異于地球生命形式的火星早期微生物在液態(tài)水里恣意生長。它們世代繁衍，它們生死循環(huán)，它們的遺骸降落在火星海洋的底部沉積物里。地質(zhì)演變，山河改觀，有機(jī)質(zhì)在地下逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楦衫腋拖竦厍蛏习l(fā)生過的那樣，源源不斷的油氣開始從烴源巖里冒出來，蘊(yùn)藏在地下。直到有一天，火星的環(huán)境不再足以維系生物存活，近地表微生物生態(tài)系統(tǒng)宣告滅亡，火星從此陷入死寂。

那么，有耐心讀到這里的朋友，你覺得，在火星找油氣，還真的那么不可思議嗎？

延伸閱讀：

【1】Lin Y, El Goresy A, Hu S, et al. NanoSIMS analysis of organic carbon from the Tissint Martian meteorite: Evidence for the past existence of subsurface organic‐bearing fluids on Mars[J]. Meteoritics & Planetary Science, 2014, 49(12): 2201-2218.

【2】果殼：火星生命證據(jù)，或許就在我們手中

（）

【3】知乎：如果石油真的是按有機(jī)成因形成的，那怎么解釋超大規(guī)模油藏的形成？

（任何對油氣的有機(jī)成因有疑惑的朋友，歡迎閱讀我的知乎回答：

）

太陽系八大行星，除了地球外，其他七顆行星無原油儲存。原油是未經(jīng)加工過的石油。原油呈黑褐色，有熒光，氣味特殊的粘稠狀。主要含有碳、氫、硫、氮、氧和金屬，以芳香烴、烯烴、烷烴等液態(tài)烴的形式存在。現(xiàn)在普遍被接受的石油形成原理之一生物沉積變油學(xué)說認(rèn)為石油是埋在地下、海洋等缺氧環(huán)境中的有機(jī)物質(zhì)（動植物尸體等）經(jīng)歷長期演化形成的。另外一種解釋為石化油（無機(jī)生成），該學(xué)說否定生物沉積變油，認(rèn)為石油不是由生物演化而來，是地球上的碳形成的。

太陽系中除了地球之外的七大行星中，還真有可能存在生命。比如火星上可能存在微生物，機(jī)遇號火星車發(fā)現(xiàn)火星上曾經(jīng)有液態(tài)水的存在。科學(xué)家們對火星隕石進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)鏈狀分子，經(jīng)過進(jìn)一步分析，確認(rèn)鏈狀分子是火星上的生物脫落下來的。但是原油是經(jīng)過數(shù)百萬年或數(shù)億年復(fù)雜演化而來的，需要適合的溫度、壓力、催化劑等物理與化學(xué)因素。按照第一種原油形成原理，火星上是不可能存在原油的，其他行星上更不可能（在其他行星還沒有被完全研究探索的情況下）。

第二種無機(jī)生成理論認(rèn)為在地球早期有大量的碳化鐵生成，碳化鐵經(jīng)過特殊的作用生成碳?xì)浠衔铮鋮s堆積后形成石油。按照這種理論其他行星上是可能存在石油的。但由于對這些行星的了解還甚少，現(xiàn)今并在太陽系中沒有發(fā)現(xiàn)除地球以外的其他行星上存在原油。

川陀太空

標(biāo)簽：系里行星原油