火星是一个寒冷、干燥、尘土飞扬的星球——人类希望有一天能踏足此处。不过,一旦人类在这种奇异而极端的环境中死去,会发生什么呢?

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火星是最近头条新闻的主题,因为最新一代的勘探机器人即将揭开这颗星球的秘密。但总有一天,这颗红色星球的居民将不仅仅是机器人,人类探险者将会来到火星。

无论我们派去火星的是一支去后即回的探险队,还是一群只去不回的殖民者,都必然会有那么一天:有人将因为某些缘故而客死火星。由于运回耗费的物流成本可能高得惊人,有很大概率死后的“我们”不得不永远留在那里。

那么,火星上那时的“我们”会发生什么?

尸体腐烂的原理

人类一直在地球上演化生存,这颗家园星球无论对活人还是死人而言都是一个完美的环境。在地球上,周围环境会回收人体的生物质(构成我们身体的有机物质),从而使得遗骸最终分解殆尽。

“一些生物已经进化到可以充分利用死亡生物的生物质。这就是它们所在的生态位。”西卡罗来纳大学的法医人类学项目主任尼古拉斯·帕萨拉卡(Nicholas Passalacqua)如此说道。

科罗拉多梅萨大学的法医人类学教授梅丽莎·康纳(Melissa Connor)告诉我们死亡和腐烂时,人体会发生什么。

开始时,身体会冷却(称为尸冷),血液由于重力而开始聚集(称为尸斑)。尸僵,即肌肉的暂时僵硬状态,开始出现。

之后,细胞开始由于身体自带的酶的破坏而分解——这一过程称为自溶。

帮助我们消化食物的细菌此时会继续工作,从而导致了之后的腐烂过程。

自溶和腐烂使得尸体变色,皮肤发生变化,腹部也会膨胀。

食腐动物(如昆虫、鸟类或其他动物)和真菌随后也会参与其中,负责剩余的清理工作。

康纳强调,“腐烂是一个连续的过程,其中某些过程可能会同步进行”,因此以上过程并不一定会严格地分步发生。

帕萨拉卡提到,在地球上,影响尸体腐烂的主要因素是温度。“温度对于分解(可以理解为“吃掉”)人体组织的过程而言,实际上是一个重要因素,”他说,“比如当你将昆虫视为人类软组织的主要分解者时,昆虫活动确实非常依赖温度。”

温度也会对另一种过程有所影响。“在寒冷的环境中会发生升华现象——即冰在还没有变成液态水之前就逸出气体,”康纳说,“就像湿衣服在冬天挂在外面会晾干一样。因此,在地球上的极寒环境中,冰会升华,低温也会阻止自溶等过程的发生,这会令遗骸干燥,将其变为木乃伊。”

火星上的环境

尽管在很久以前,火星可能看起来很像地球,但今天的它只是一个寒冷干燥的星球。它的大气非常稀薄,其中95%是二氧化碳,氧气仅占0.16%

火星的平均温度在–81℉(–63℃)左右,但这会因地点和季节的不同而有很大差异。

例如,在2020年10月,根据“洞察”号火星探测器的观测数据,火星白天最温暖的时段最高温度高达24℉(–4℃),夜间最低温度为–140℉(–96℃)。

当然,如今这颗红色星球的表面没有液态水,也没有任何已知的活体生物。

火星上的木乃伊

康纳和帕萨拉卡一致认为:火星上的尸体,如果暴露在外,哪怕是埋在松散的火星土壤中,都很可能会变干并成为木乃伊。

康纳说,最初的几个阶段——尸冷、尸斑和尸僵现象——仍然会发生。但她补充道,其他腐烂迹象可能不会发生。尸体在冻结之前,都会有自溶和腐烂的现象,但有一个关键点需要注意:我们体内的大多数细菌都是好氧的,这意味着它们需要氧气才能发挥作用。在火星上,只有不需要氧气的厌氧细菌才能在尸体冻结前繁殖,这意味着腐败会受到限制。

冻结后,尸体会随着水分升华而变干,变成一具保存完好的、足以让古埃及人嫉妒的天然木乃伊。

“干燥的组织可能会就这样永久地稳定保持下去。”康纳说。

“这有点像是那些中世纪时期泥炭沼泽中的尸体。”帕萨拉卡说。因为泥炭沼泽是缺氧环境,这限制了尸体自身的腐烂过程,也阻止了大多数生物进入其中参与对尸体的分解,所以这些同样保存得很好的尸体得以成为木乃伊。

“从人形尸体变成骨架的过程,恐怕不会在(火星)环境中出现。(尸体)应该会变干并成为木乃伊,除此之外不会有太大变化。”帕萨拉卡说。

是否要入土为安?

保存完好的火星木乃伊,这听上去似乎很酷。最简单、最直接的尸体处理措施自然就是将死者埋葬。然而,如果火星上的人类定居地真的繁荣发展起来的话,对墓地所在位置的区域规划可能需要一些更多的考虑,因为埋葬其中的尸体不会腐烂,会阻止对地块的再利用。

火葬虽然是地球上一种流行且节省空间的尸体处理方式,但在火星上,这可能并非最好的方法。因为火化尸体需要令火化室在大约1000℉(538℃)的温度下保持几个小时,这需要大量的能量输入。在这种燃料有限的环境中,这样的解决方案代价昂贵。

帕萨拉卡推测:“将能量用于燃烧尸体而非其他什么事情,这会是一宗极大的浪费。毕竟,在这样极端的火星环境中,我们可能希望在处理所有事情时都尽可能经济和节省。”

但是,土葬和火葬都有一个明显的缺点:宝贵的生物质可能会丢失。有一点需要记住,在地球上,腐烂是循环利用的最终过程,这一过程将生物质返还至环境中。

“我在(地球上)所处的环境总是希望尽可能多地利用生物质。但在火星环境中根本无法利用这些资源,这样的环境只会让人失去它们。”帕萨拉卡指出。

将资源带上火星需要高额的金钱及物质成本,这样想来,以上措施是否真的合适?也许最恰当的选择是像在地球上那样,对这些生物质循环利用。如果像这样做,那么最好的方法是将尸体埋在温度和湿度可控、类似地球环境的火星土壤中,而不是暴露在外。这样的环境可以看作一个易发生腐烂过程的温室,里面有昆虫和真菌等生物,它们最终可以将尸体变成可用的肥料或土壤。(当然,当没有尸体可供食用时,这些生物需要其他替代食物,帕萨拉卡补充道。)

不过,或许会有这样一种情况可以给事情带来转机:虽然好氧细菌在缺乏氧气的火星大气中无法运作,但厌氧细菌可能会适应火星的环境——它们也许最终可以分解尸体。“进化会持续进行,并且很快就可能有新的性状突变生成。”康纳举了个例子,在新冠病毒流行期间,病毒的变体总是会迅速出现。“因此,如果(我们从地球上携带的)某些生物迅速进化,可以利用新的食物来源,我不会对此感到惊讶,特别是如果这一过程发生在一个埋葬殖民者的墓地的话。”

如今,火星上唯一的遗骸还只是那些已经无法工作的机器人,它们的身上一层又一层地覆盖着锈红色的灰尘,零星地分布在火星的大地上。但当人类登陆火星之后,需要考虑的事情显然就会变得很多——其中就包括如何处理死者的遗体。

资料来源:

How would humans decompose on Mars?

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