Varm kilde i Chile kan vise, hvor man skal lede efter livsspor på Mars

To geovidenskabsmænd ved Arizona State University har gjort en opdagelse blandt varme kilder i Chile, der kan anspore videnskabsmænd til at gense et sted på Mars, som blev udforsket for flere år siden af ​​NASAs Spirit-rover. Opdagelsen involverer fingerlignende strukturer, der dannes i de varme kilder ved processer, der kombinerer biologisk og ikke-biologisk aktivitet.

De chilenske varme kilder er på et sted kaldet El Tatio og ligger i udkanten af ​​den ekstremt tørre Atacama-ørken, en af ​​de bedste "Mars analoge" steder på Jorden.

Medforfattere Steve Ruff og Jack Farmer, fra ASU's School of Earth and Space Exploration, rapporterer, at El Tatio producerer silicaaflejringer med strukturer påvirket af levende organismer, der virker næsten identiske med dem, der blev fundet for otte år siden af ​​Spirit i Gusev-krateret på Mars. Deres rapport blev for nylig offentliggjort af Naturkommunikation .

Spørgsmålet opstår naturligvis, om det, Spirit fandt på Mars, også kunne have været påvirket af liv.

"Mars-udforskningen har nået et stadie, hvor vi kan begynde at lede efter 'biosignaturer', " sagde hovedforfatter Ruff. Biosignaturer er naturligt forekommende spor, der indikerer tilstedeværelsen af ​​liv, enten i dag eller tidligere.

På jorden fossiler er et dagligdags eksempel på en biosignatur af tidligere liv. Men biosignaturer kan antage mere subtile former, såsom organiske molekyler fanget i klipper. Biosignaturer kan også omfatte fysiske strukturer såsom komprimerede måtter af mikroorganismer kaldet stromatolitter, findes i forskellige miljøer på Jorden.

Ingen lander eller rover på Mars har endnu opdaget fossiler. Så videnskabsmænd antager, at enhver biosignatur fra Mars ville være lille - tænk mikroskopisk - og svær at identificere, endsige endda finde, på en planet med lige så meget overfladeareal som alle Jordens landområder.

Roaming bakkerne

I 2007 NASAs rover Spirit udforskede ved siden af ​​en eroderet forekomst af vulkansk aske kaldet Home Plate i Columbia Hills af Gusev-krateret på Mars.

Roverens højre forhjulsmotor havde svigtet, og da roveren slæbte det fastsiddende hjul som en plov hen over jorden, den afslørede en rig forekomst af ren silica omgivet af udspring rig på silica. Dette er et mineral, der almindeligvis findes i varme kilder og gejsere som dem, Yellowstone National Park er berømt for.

Ruff var en af ​​de videnskabsmænd, der identificerede silicamineralet og sammen med Farmer, offentliggjorte observationer, der understøtter en varm kildeoprindelse. Men de usædvanlige nodulære og fingerlignende strukturer af silica-fremspringene ved siden af ​​Home Plate var dårligt forstået.

Leder efter ligheder

Flere år senere, Ruff lærte om El Tatio varme kilder fra et videnskabeligt tidsskrift. De varme kilder er blandt de højeste kendte aktive termiske kilder på Jorden (over 14, 000 fod). Om natten, selv om sommeren, temperaturer ved El Tatio falder ofte til under frysepunktet, og om dagen kommer masser af ultraviolet lys fra solen gennem det tynde, tør luft. Dette gør El Tatio sandsynligvis til den bedste terrestriske analog til gamle Mars-varme kilder.

"Vi tog til El Tatio og ledte efter sammenligninger med funktionerne fundet af Spirit at Home Plate, " sagde Ruff. "Vores resultater viser, at forholdene ved El Tatio producerer silicaaflejringer med karakteristika, der er blandt de mest Mars-lignende af alle silicaaflejringer på Jorden."

Disse egenskaber kan sammenlignes med Martian Home Plate silica-fremspringene, Ruff forklarede. "Det faktum, at mikrober spiller en rolle i at producere de karakteristiske silicastrukturer ved El Tatio, rejser muligheden for, at Mars-silicastrukturerne er dannet på en sammenlignelig måde - med andre ord ved hjælp af organismer, der var i live på det tidspunkt."

Næste rover

NASA har planer om at sende en ny rover til Mars i 2020. Den endnu ikke navngivne rover vil i størrelse og kraft ligne Curiosity roveren, i øjeblikket udforsker Gale Crater. Men den nye rover vil have mere avancerede instrumenter og evnen til at indsamle og cache prøver til senere hentning.

Så hvor skal 2020-roveren tage hen?

Som NASA gjorde med Curiosity, det har afholdt en række workshops over flere år, hvor Mars-forskere præsenterer deres bedste sag for et eller andet landingssted. I slutningen af ​​hver workshop, kandidatwebsteder er rangeret efter deres egnethed med hensyn til bestemte kvaliteter. Disse omfatter geologiske omgivelser, potentiale for at bevare biosignaturer, og kvaliteten af ​​returnerede prøver.

I øjeblikket står Columbia Hills/Home Plate-stedet i Gusev-krateret nr. 2 på listen over otte kandidater. Det er kun næst efter en gammel søbund i Jezero-krateret på den nordvestlige kant af Isidis Planitia, et gammelt nedslagsbassin. Den næste stedvalgsworkshop er planlagt til februar 2017, med planer om at skære listen ned til en "Final Four".

Selvom at vende tilbage til Gusevs Columbia Hills og Home Plate ville udelukke at udforske et helt nyt område på Mars - hvilket mange forskere gerne vil gøre - håber Ruff og Farmer, at stedets chancer er ganske gode.

"Dette er en kendt hydrotermisk aflejring, " sagde Ruff. "Vi ved præcis, hvor vi skal lande, og hvor vi skal tage prøver. Og silicastrukturerne fundet af Spirit opfylder definitionen af ​​en potentiel biosignatur."