Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Kunne der eksistere liv dybt under jorden på Mars?

Kunstnerens skildring af astronauter, der borer efter vand på Mars under en fremtidig bemandet mission til den røde planet. Kredit:NASA Langley Advanced Concepts Lab/Analytical Mechanics Associates

Nylige videnskabelige missioner og resultater bringer søgen efter liv tættere på hjemmet, og forskere ved Center for Astrofysik | Harvard &Smithsonian (CfA) og Florida Institute of Technology (FIT) kan have fundet ud af, hvordan man kan afgøre, om livet lurer - eller lurer - dybt under Mars overflade. månen, og andre stenede objekter i universet.

Mens søgen efter liv typisk fokuserer på vand fundet på overfladen og i atmosfæren af ​​objekter, Dr. Avi Loeb, Frank B. Baird Jr. professor i videnskab ved Harvard og CfA-astronom, og Dr. Manasvi Lingam, assisterende professor i astrobiologi ved FIT og CfA astronom, tyder på, at fraværet af overfladevand ikke udelukker potentialet for liv andre steder på en stenet genstand, som dybt i den underjordiske biosfære.

"Vi undersøgte, om betingelser, der er modtagelige for liv, kunne eksistere dybt under overfladen af ​​stenede objekter som Månen eller Mars på et tidspunkt i deres historie, og hvordan videnskabsmænd kunne gå om at søge efter spor af tidligere underjordisk liv på disse objekter, " sagde Lingam, hovedforfatter på forskningen. "Vi ved, at disse søgninger vil være teknisk udfordrende, men ikke umuligt."

En udfordring for forskere var at bestemme potentialet for eksistensen af ​​vand, hvor der ikke ser ud til at være noget. "Overfladevand kræver en atmosfære for at opretholde et begrænset tryk, uden hvilken flydende vand ikke kan eksistere. Imidlertid, når man flytter til dybere områder, de øverste lag udøver tryk og tillader således i princippet eksistensen af ​​flydende vand, " sagde Lingam. "For eksempel, Mars har i øjeblikket ingen langvarige vandmasser på sin overflade, men det vides at have underjordiske søer."

Synet af Mars vist her blev samlet fra MOC daglige globale billeder taget den 12. maj, 2003. Kredit:NASA/JPL/Malin Space Science Systems

Forskningen analyserer "tykkelsen" af den underjordiske region - hvor vand og liv i princippet kan eksistere - af de nærliggende stenede objekter, og om højtrykket deri helt kunne udelukke liv. Ifølge Loeb, svaret er sandsynligvis ikke. "Både Månen og Mars mangler en atmosfære, der ville tillade flydende vand at eksistere på deres overflader, men de varmere og pressede områder under overfladen kunne tillade livets kemi i flydende vand."

Forskningen nåede også frem til en grænse for mængden af ​​biologisk materiale, der kan eksistere i dybe undergrundsmiljøer, og svaret, selvom det er lille, er overraskende. "Vi fandt ud af, at grænsen for biologisk materiale kan være et par procent af Jordens underjordiske biosfære, og tusind gange mindre end Jordens globale biomasse, sagde Loeb, tilføjer, at kryofiler - organismer, der trives i ekstremt kolde miljøer - ikke kun potentielt kunne overleve, men også formere sig, på tilsyneladende livløse stenede kroppe. "Ekstremofile organismer er i stand til at vokse og formere sig ved lave temperaturer under nulpunktet. De findes på steder, der er permanent kolde på Jorden, såsom polarområderne og dybhavet, og kan også eksistere på Månen eller Mars."

Med hensyn til at søge efter liv under overfladen på Månen og Mars, forskerne bemærker, at det ikke bliver nemt, kræver søgekriterier og maskiner, der endnu ikke er i brug på nogen af ​​de tilstødende organer. "Der er mange kriterier involveret i at bestemme de mest optimale steder at jage efter tegn på liv, " sagde Lingam. "Nogle, som vi har taget i betragtning til undergrundssøgninger, omfatter boring tæt på ækvator, hvor den underjordiske biosfære er placeret tættere på overfladen, og søger geologiske hotspots med højere temperaturer." Loeb tilføjede, at med hensyn til maskiner, "Vi skal være i stand til at bore titusinder af kilometer under overfladen af ​​Mars, og uden geologisk aktivitet blotlægge disse dybe lag, vi vil ikke være i stand til at udforske dem."

Udfordringerne, imidlertid, betyder ikke, at det er umuligt at finde liv i den underjordiske biosfære af en stenet krop, selv i den nærmeste fremtid. "Borning kan være mulig i forbindelse med Artemis-programmet for at etablere en bæredygtig base på Månen i 2024. Man kan forestille sig robotter og tungt maskineri, der vil bore dybt under månens overflade på jagt efter liv, ligesom vi gør, når vi leder efter olie på Jorden, sagde Loeb, tilføjer, at hvis fremtidige missioner til Mars og Månen finder liv under jorden, de samme principper kunne anvendes på missioner på vej langt længere væk. "Vores undersøgelse strækker sig til alle objekter derude og antyder faktisk, at den beboelige zone er meget større end traditionelt antaget, da videnskaben i øjeblikket kun betragter liv på objektets overflade."

Forskningen er publiceret i The Astrofysiske tidsskriftsbreve .


Varme artikler