一些微生物可以利用高氯酸盐促进新陈代谢

红色星球火星富含高氯化物，这种化合物可用于制造肥料和火箭燃料，在地球上很少自然形成。现在，实验室研究揭示了这种不同寻常的化合物是如何在火星上产生的：遍布地球的沙尘暴形成的电场，以及被称为尘暴的气旋。

五年多来，基于凤凰号火星着陆器和好奇号火星探测器提供的证据，科学家们推测高氯酸盐在火星上相对普遍。在地球上，产生这些化合物的化学反应通常由阳光提供动力。但是大气化学模型显示，光靠阳光不足以在火星上发挥作用。相反，研究人员指出，强电场，如沙尘暴中静电产生的电场，可以分解火星大气中的气体，从而推动产生高氯酸盐的反应。

为了在实验室测试这一概念，研究人员将代表火星大气的气体混合物(95%二氧化碳、2% N2、2%氩气和1%氧气)与氯气和盐一起放在一个大舱内。研究人员降低了舱内的温度和压力，直到达到类似火星的条件。然后他们将混合物暴露在火星上的尘暴和尘暴内部可能存在的电场中(从轨道上看，如图)。

几乎在一瞬间，房间里的一些气体被分解成高活性和带正电荷的二氧化碳、一氧化碳和氮气分子。随着时间的推移，反应中产生了大量的氯酸盐和高氯酸盐。研究人员近日在《地球与行星科学快报》上报告称，研究小组估计火星上沙尘暴中高氯酸盐的形成速率可能比阳光驱动的高1000万倍。

对于天体生物学家来说，高氯酸盐很有趣。虽然这些物质对人类有毒，因此可能会威胁到火星上潜在的人类定居点，但一些微生物可以利用高氯酸盐促进新陈代谢。

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