У потрази за ванземаљцима на Марсу. Да је било живота, можда је преживео?

Марс има све што је потребно за постојање живота. Анализа метеорита са Марса показује да се испод површине планете налазе супстанце способне да подрже живот, барем у облику микроорганизама. На неким местима, земаљски микроби такође живе у сличним условима.

Недавно су проучавали научници са Универзитета Браун хемијски састав марсовских метеорита - комади стена који су избачени са Марса и завршили на Земљи. Анализа је показала да ове стене могу доћи у контакт са водом. производе хемијску енергијушто омогућава микроорганизмима да живе као на великим дубинама на Земљи.

Проучавани метеорити они, према научницима, могу чинити репрезентативан узорак у значајном делу Марсова корато значи да је значајан део унутрашњости планете погодан за одржавање живота. „Важне импликације за научно проучавање слојева испод површине су то где год на Марсу има подземних водапостоји добра шанса да добијете довољно приступа хемијска енергијада подржи живот микроба“, рекао је Џеси Тарнас, шеф истраживачког тима, у саопштењу за штампу.

Током последњих неколико деценија на Земљи је откривено да многи организми живе дубоко испод површине и, без приступа светлости, своју енергију црпе из производа хемијских реакција које настају када вода дође у контакт са стенама. Једна таква реакција је радиолиза. Ово се дешава када радиоактивни елементи у стени узрокују да се молекули воде цепају на водоник и кисеоник. Ослобођени водоник се раствара у води присутној у том подручју и неким минералима као нпр Пирите апсорбују кисеоник да би се формирали сумпор.

могу да апсорбују водоник растворен у води и да га користе као гориво у реакцији са кисеоником из сулфата. На пример, на канадском Рудник Кидд Цреек (1) Ове врсте микроба откривене су на дубини од скоро два километра у води где сунце није продрло више од милијарду година.

1. Бостон Динамицс робот истражује рудник

Кидд Цреек

W Марсовски метеорит Истраживачи су открили супстанце неопходне за радиолизу у количинама довољним за одржавање живота. тако да су античка олупина остала углавном нетакнута до данас.

Раније студије су показале трагови активних система подземних вода на планети. Такође постоји значајна могућност да такви системи постоје и данас. Једна недавна студија је показала, нпр. могућност подземног језера под леденим покривачем. За сада ће истраживање подземља бити теже од истраживања, али, према речима аутора чланка, то није задатак са којим не можемо да се носимо.

Хемијски трагови

У КСНУМКС године НАСА Викинг 1 (2) искрцао се на равници Цхрисе Планитиа. Постао је први лендер који је успешно слетео на Марс. „Први трагови су дошли када смо добили фотографије Викинга на којима се виде трагови резбарења на Земљи, обично узроковани кишом“, рекао је он. Алекандер Хаиес, директор Корнел центра за астрофизику и планетарне науке, у интервјуу за сајт Инверсе. „Присутан је на Марсу већ дуже време течна водакоји је резбарио површину и испунио је кратере, формирајући језера'.

Викинзи 1 и 2 имали су мале астробиолошке "лабораторије" на броду да изводе своје истраживачке експерименте. трагови живота на Марсу. Експеримент Таггед Ејецтион укључивао је мешање малих узорака марсовског тла са капима воде која садржи раствор хранљивих материја и нешто Активни угаљ проучавају гасовите материје које се могу формирати живи организми на Марсу.

Проучавање узорка земљишта показало је знаке метаболизмаали научници се нису сложили око тога да ли је овај резултат сигуран знак да на Марсу постоји живот, јер је гас могао бити произведен нечим другим осим живота. На пример, такође може активирати тло, стварајући гас. Други експеримент који је спровела мисија Викинг тражио је трагове органског материјала и ништа није пронашао. Четрдесет година касније, научници гледају на ове почетне експерименте са скептицизмом.

У децембру 1984. В. Аллан Хиллс Комад Марса пронађен је на Антарктику. , тежио је око четири фунте и вероватно је био са Марса пре него што га је древни удар подигао са површине. Црвена планета на земљу.

Године 1996. група научника је погледала унутар фрагмента метеорита и направила невероватно откриће. Унутар метеорита пронашли су структуре сличне онима које су могли да формирају микроби (3) и такође откривено присуство органских материјала. Првобитне тврдње о животу на Марсу нису биле широко прихваћене јер су научници пронашли друге начине да тумаче структуре унутар метеорита, тврдећи да је присуство органског материјала могло да изазове контаминацију материјала са Земље.

3. Микрограф марсовског метеорита

уто 2008 подмукли дух наишао на чудан облик који вири са површине Марса у кратеру Гусев. Структура се назива "карфиол" због свог облика (4). Оваквих нема на Земљи формирање силицијум диоксида повезана са микробном активношћу. Неки људи су брзо сугерисали да су их формирале марсовске бактерије. Међутим, они би могли настати и небиолошким процесима као нпр ерозија ветра.

Скоро деценију касније, власништво НАСА-е ласик радозналост открили трагове сумпора, азота, кисеоника, фосфора и угљеника (витални састојци) док су бушили марсовске стене. Ровер је такође открио сулфате и сулфиде који су можда коришћени као храна за микробе на Марсу пре милијарди година.

Научници верују да су примитивни облици микроба можда пронашли довољно енергије за то једе марсовске стене. Минерали су такође указивали на хемијски састав саме воде пре него што је испарила са Марса. Безбедно је за људе да пију, рекао је Хејс.

4. Марсовски "карфиол" фотографисан

Спирит ровер

Цуриосити је такође открио додатне доказе 2018 присуство метана у атмосфери Марса. Ово је потврдило ранија запажања количина метана у траговима и од стране орбитера и ровера. На Земљи, метан се сматра биосигнатуром и знаком живота. Гас метан не траје дуго након производње.разлаже се на друге молекуле. Резултати истраживања показују да се количина метана на Марсу повећава и смањује у зависности од годишњег доба. Ово је навело научнике да још више верују да метан производе живи организми на Марсу. Други, међутим, верују да би се метан могао произвести на Марсу коришћењем још непознате неорганске хемије.

У мају ове године, НАСА је објавила, на основу анализе података анализе узорака на Марсу (САМ), преносива хемијска лабораторија на броду Цуриоситида су органске соли вероватно присутне на Марсу, што може дати додатне назнаке за ово Црвена планета Био једном живот.

Према публикацији на ову тему у Јоурнал оф Геопхисицал Ресеарцх: Планете, органске соли као што су оксалати и ацетати гвожђа, калцијума и магнезијума могу бити широко распрострањене у површинским седиментима Марса. Ове соли су хемијски остаци органских једињења. Планирано Ровер Европске свемирске агенције ЕкоМарс, која је опремљена могућношћу бушења до дубине од око два метра, биће опремљена тзв. инструмент Годдардакоји ће анализирати хемију дубљих слојева Марсовог тла и евентуално сазнати више о овим органским супстанцама.

Нови ровер је опремљен опремом за тражење трагова живота

Од 70-их година, и како су време и мисије напредовали, све више и више доказа то показује Марс је могао имати живот у својој раној историјикада је планета била влажан, топао свет. Међутим, до сада ниједно од открића није пружило убедљиве доказе о постојању живота на Марсу, ни у прошлости ни у садашњости.

Научници желе, почевши од фебруара 2021, да пронађу ове хипотетичке ране знаке живота. За разлику од свог претходника, ровера Цуриосити са МСЛ лабораторијом на броду, он је опремљен за тражење и проналажење таквих трагова.

Упорност боде кратерско језеро, широк око 40 км и дубок 500 метара, је кратер који се налази у басену северно од Марсовог екватора. Кратер Језеро је некада садржавао језеро за које се процењује да се пресушило пре између 3,5 и 3,8 милијарди година, што га чини идеалним окружењем за тражење трагова древних микроорганизама који су можда живели у водама језера. Упорност неће само проучавати марсовске стене, већ ће сакупљати узорке стена и чувати их за будућу мисију за повратак на Земљу, где ће бити испитане у лабораторији.

5. Визуелизација рада СуперЦам-а на броду Персеверанце ровера.

Биосигнатуре лов бави се низом камера и других инструмената ровера, посебно Мастцам-З (који се налази на јарболу ровера), који може да зумира ради проучавања научно занимљивих циљева.

Научни тим мисије може наручити инструмент. Суперцам истрајност усмеравајући ласерски зрак на мету од интереса (5), чиме се ствара мали облак испарљивог материјала чији се хемијски састав може анализирати. Ако се подаци покажу обећавајућим, контролна група може издати налог истраживачу. Ровер роботска рукаспровести дубинско истраживање. Рука је опремљена, између осталог, ПИКСЛ-ом (планетарни инструмент за рендгенску литохемију), који користи релативно јак рендгенски сноп за тражење потенцијалних хемијских трагова живота.

Други алат под називом СХЕРЛОЦК (скенирање животних средина користећи Раман и луминисценцију за органске и хемијске супстанце), опремљен је сопственим ласером и може детектовати концентрације органских молекула и минерала који се формирају у воденој средини. заједно, СХЕРЛОЦК i ПИКСЛ Од њих се очекује да обезбеде мапе високе резолуције елемената, минерала и честица у марсовским стенама и седиментима, омогућавајући астробиолозима да процене њихов састав и идентификују најперспективније узорке за прикупљање.

НАСА сада користи другачији приступ проналажењу микроба него раније. за разлику од преузми викингУпорност неће тражити хемијске знаке метаболизма. Уместо тога, лебдеће изнад површине Марса у потрази за седиментом. Можда садрже већ мртве организме, па метаболизам не долази у обзир, али њихов хемијски састав може нам много рећи о прошлом животу на том месту. Узорци прикупљени од стране Персеверанце треба их прикупити и вратити на Земљу за будућу мисију. Њихове анализе ће морати да се ураде у земаљским лабораторијама. Стога се претпоставља да ће се на Земљи појавити коначни доказ постојања бивших Марсоваца.

Научници се надају да ће пронаћи површину на Марсу која се не може објаснити ничим другим осим постојањем древног микробног живота. Једна од ових замишљених формација могла би бити нешто попут строматолит.

На терену, строматолит (6) гомиле стена које су формирали микроорганизми дуж древних обала и других средина где су метаболичка енергија и вода били у изобиљу.

Већина воде није побегла у свемир

Још нисмо потврдили постојање живота у дубокој прошлости Марса, али се још увек питамо шта је могло да изазове његово нестанак (ако је живот заиста нестао, а није отишао дубоко испод површине, на пример). Основа живота, барем каквог познајемо, је вода. Процењено раног Марса могао би да садржи толико течне воде да би целу своју површину прекрио слојем дебљине 100 до 1500 м. Данас, међутим, Марс више личи на суву пустињу.а научници још увек покушавају да открију шта узрокује ове промене.

Научници покушавају, на пример, да објасне Како је Марс изгубио воду?која је била на њеној површини пре више милијарди година. Већину времена сматрало се да је велики део Марсове древне воде побегао кроз његову атмосферу у свемир. Отприлике у исто време, Марс је требало да изгуби своје планетарно магнетно поље, штитећи своју атмосферу од млаза честица које су излазиле са Сунца. Након што је магнетно поље изгубљено услед деловања Сунца, Марсова атмосфера је почела да нестајеа с њим и вода нестаде. Велики део изгубљене воде можда је био заробљен у стенама у кору планете, према релативно новој студији НАСА-е.

Научници су анализирали скуп података прикупљених током дугогодишњег проучавања Марса и на основу њих, међутим, дошли до закључка да ослобађање воде из атмосфере у свемир, одговоран је само за делимичан нестанак воде из околине Марса. Њихови прорачуни показују да је велики део воде у којој тренутно нема довољно воде везан за минерале у кору планете. Представљени су резултати ових анализа Евие Схеллер са Калтеха и њеног тима на 52. конференцији о планетарној и лунарној науци (ЛПСЦ). Чланак који сумира резултате овог рада објављен је у часопису Сциенце.

Студије су посебну пажњу посветиле сексуалном односу. садржај деутеријума (тежи изотоп водоника) у водоник. Деутер се природно јавља у води у количинама од око 0,02 одсто. против присуства "нормалног" водоника. Обичан водоник, због своје мање атомске масе, лакше бежи из атмосфере у свемир. Повећани однос деутеријума и водоника индиректно нам говори колика је била брзина ослобађања воде са Марса у свемир.

Научници су закључили да посматрани однос деутеријума и водоника и геолошки докази о обиљу воде у марсовској прошлости указују на то да губитак воде на планети није могао настати само као резултат атмосферског бекства у марсовској прошлости. простор. Стога је предложен механизам који повезује испуштање у атмосферу са хватањем неке воде у стенама. Делујући на стене, вода омогућава стварање глине и других хидратизованих минерала. Исти процес се дешава и на Земљи.

Међутим, на нашој планети тектонска активност плоча узрокује да се стари фрагменти коре са хидратисаним минералима топе у омотач, а затим се настала вода пушта назад у атмосферу кроз вулканске процесе. На Марсу, без тектонских плоча, задржавање воде у кори је неповратан процес

Регион унутрашњег Марсовог језера

Почели смо са подземним животом и вратићемо му се на крају. Научници верују да је његово идеално станиште марсовским условима резервоари су могли бити скривени дубоко испод слојева земље и леда. Пре две године, планетарни научници су пријавили откриће великог језера слана вода испод леда на јужном полу Марсашто је наишло на ентузијазам, с једне стране, али и на извесну сумњу.

Међутим, 2020. године истраживачи су још једном потврдили постојање овог језера и нашли су још три. Открића, објављена у часопису Натуре Астрономи, направљена су коришћењем радарских података са свемирске летелице Марс Екпресс. „Идентификовали смо исти резервоар воде који је раније откривен, али смо такође пронашли три друга резервоара воде око главног резервоара“, рекла је планетарна научница Елена Петинели са Универзитета у Риму, која је једна од коаутора студије. „То је сложен систем. Језера се простиру на површини од око 75 хиљада квадратних километара. Ово је површина отприлике једна петина величине Немачке. Највеће централно језеро има пречник од 30 километара и окружено је са три мања језера, свако широко неколико километара.

7. Визуелизација подземних резервоара Марса

у субглацијалним језерима, на пример на Антарктику. Међутим, количина соли присутна у условима Марса могла би да представља проблем. Верује се да подземна језера на Марсу (7) мора имати висок садржај соли како би вода могла да остане течна. Топлота из унутрашњости Марса можда делује дубоко испод површине, али само то није довољно да се лед отопи, кажу научници. „Са термичке тачке гледишта, ова вода би била веома слана“, каже Петинели. Језера са око пет пута већим садржајем соли од морске воде могу подржати живот, али када се концентрација приближи КСНУМКС пута сланости морске воде, живот не постоји.

Ако га коначно нађемо живот на Марсу и ако студије ДНК покажу да су марсовски организми повезани са организмима на Земљи, откриће би могло да револуционише наш поглед на порекло живота уопште, померајући нашу перспективу са чисто земаљске на чисто земаљску. Ако би истраживања показала да ванземаљци са Марса немају никакве везе са нашим животима и да су еволуирали потпуно независно, то би такође значило револуцију. Ово сугерише да је живот у свемиру уобичајен јер је настао независно на првој планети близу Земље.