Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Lovende tegn for Perseverance rover i sin søgen efter tidligere Mars-liv

NASAs Mars Perseverance Rover, forventes lanceret i juli 2020, vil lande i Jezero-krateret, afbilledet her. Billedet er taget af instrumenter på NASAs Mars Reconnaissance Orbiter, som regelmæssigt fanger potentielle landingssteder til fremtidige missioner. Kredit:NASA/JPL-Caltech/ASU

Bølgende landstriber, der er synlige fra rummet, afslører floder, der engang strømmede hen over Mars-overfladen - men hvor længe flød vandet? Tid nok til at registrere beviser for gammelt liv, ifølge en ny Stanford-undersøgelse.

Forskere har spekuleret i, at Jezero-krateret på Mars - stedet for den næste NASA rover-mission til Den Røde Planet - kunne være et godt sted at lede efter markører for liv. En ny analyse af satellitbilleder understøtter denne hypotese. Ved at modellere, hvor lang tid det tog at danne lagene af sediment i et delta aflejret af en gammel flod, da den strømmede ind i krateret, forskere har konkluderet, at hvis liv engang eksisterede nær Mars overflade, spor af det kunne være blevet fanget inden for deltalagene.

"Der har sandsynligvis været vand i en betydelig varighed på Mars, og det miljø var helt sikkert beboeligt, selv om det kan have været tørt, " ifølge hovedforfatter Mathieu Lapôtre, en assisterende professor i geologiske videnskaber ved Stanford's School of Earth, Energi- og miljøvidenskab (Stanford Earth). "Vi viste, at sedimenter blev aflejret hurtigt, og at hvis der var organiske stoffer, de ville være blevet begravet hurtigt, hvilket betyder, at de sandsynligvis ville være blevet bevaret og beskyttet."

Jezero-krateret blev udvalgt til NASA's næste rover-mission, delvist fordi stedet indeholder et floddelta, som på Jorden er kendt for effektivt at bevare organiske molekyler forbundet med liv. Men uden en forståelse af hastighederne og varigheden af ​​delta-opbyggende begivenheder, analogien forblev spekulativ. Den nye forskning, offentliggjort online den 23. april i AGU Advances, tilbyder vejledning til prøvegendannelse for bedre at forstå det gamle Mars klima og varigheden af ​​deltaformationen for NASA's Perseverance Rover til Mars, som forventes at blive lanceret i juli 2020 som en del af den første Mars-prøvereturmission.

En ubevokset bugtende flod ved McLeod Springs Wash i Toiyabe-bassinet i Nevada er et eksempel på, hvad forskere mener er analogt med de gamle vandløb i Jezero-krateret på Mars. (Billedkredit:Alessandro Ielpi) Kredit:Alessandro Ielpi

Ekstrapolering fra Jorden

Undersøgelsen inkorporerer en nylig opdagelse, som forskerne har gjort om Jorden:Enkeltrådede snoede floder, der ikke har planter, der vokser over deres bredder, bevæger sig sidelæns omkring ti gange hurtigere end dem med vegetation. Baseret på styrken af ​​Mars' tyngdekraft, og antager, at den røde planet ikke havde planter, videnskabsmændene vurderer, at deltaet i Jezero-krateret tog mindst 20 til 40 år at danne, men den formation var sandsynligvis diskontinuerlig og spredt ud over omkring 400, 000 år.

"Dette er nyttigt, fordi en af ​​de store ubekendte på Mars er tid, " sagde Lapôtre. "Ved at finde en måde at beregne satsen for processen på, vi kan begynde at få den dimension af tid."

Fordi enkelttrådede, bugtende floder findes oftest med vegetation på jorden, deres forekomst uden planter forblev stort set uopdaget indtil for nylig. Man troede, at før planternes fremkomst, kun flettede floder, består af flere sammenflettede kanaler, eksisterede. Nu hvor forskere ved at lede efter dem, de har fundet bugtende floder på Jorden i dag, hvor der ikke er nogen planter, såsom i McLeod Springs Wash i Toiyabe-bassinet i Nevada.

Denne illustration viser NASAs Perseverance-rover, der opererer på Mars' overflade. (Billedkredit:NASA/JPL-Caltech) Kredit:NASA/JPL-Caltech

"Dette var specifikt ikke blevet gjort før, fordi enkelttrådede floder uden planter ikke rigtig var på nogens radar, " sagde Lapôtre. "Det har også fede konsekvenser for, hvordan floder kunne have fungeret på Jorden, før der var planter."

Forskerne vurderede også, at våde perioder, der befordrede betydelig deltaopbygning, var omkring 20 gange sjældnere på oldtidens Mars, end de er på Jorden i dag.

"Folk har tænkt mere og mere på det faktum, at strømme på Mars sandsynligvis ikke var kontinuerlige, og at der har været tidspunkter, hvor du havde strømme og andre gange, hvor du havde tørre perioder, " sagde Lapôtre. "Dette er en ny måde at sætte kvantitative begrænsninger på, hvor ofte strømme sandsynligvis skete på Mars."

Fund fra Jezero-krateret kunne hjælpe vores forståelse af, hvordan livet udviklede sig på Jorden. Hvis der engang har eksisteret liv der, det har sandsynligvis ikke udviklet sig ud over enkeltcellestadiet, siger videnskabsmænd. Det er fordi Jezero-krateret blev dannet for over 3,5 milliarder år siden, længe før organismer på Jorden blev flercellede. Hvis liv engang eksisterede ved overfladen, dens udvikling blev stoppet af en ukendt begivenhed, der steriliserede planeten. Det betyder, at Mars-krateret kunne fungere som en slags tidskapsel, der bevarer tegn på liv, som det engang kunne have eksisteret på Jorden.

"At være i stand til at bruge en anden planet som et laboratorieeksperiment for, hvordan livet kunne være startet et andet sted, eller hvor der er en bedre registrering af, hvordan livet startede i første omgang - det kunne faktisk lære os meget om, hvad liv er, " sagde Lapôtre. "Dette vil være de første prøver, som vi har set som en sten på Mars og derefter bragt tilbage til Jorden, så det er ret spændende."