Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Svampe fra Mars? Undersøgelse tyder på, at vand på den røde planet kan understøtte liv

Mars set af vikingens orbiter. Kredit:NASA/JPL/USGS

Mars har længe været tænkt som tør og gold - ude af stand til at rumme liv. Men forskning gennem de sidste par år indikerer, at der højst sandsynligt er noget saltvand til stede der i dag, herunder en eventuel underjordisk sø. Dette har ført til nye håb om, at der faktisk kunne være liv på den røde planet trods alt, afhængigt af hvordan forholdene er i vandet.

Nu, en ny undersøgelse, udgivet i Nature Geoscience, viser overraskende, at saltlage aflejres under overfladen af ​​Mars, især i nærheden af ​​polerne, kan indeholde molekylær ilt – hvilket er afgørende for livet på Jorden. Dette er spændende, da det gør det endnu mere sandsynligt, at planeten kunne understøtte mikrobielt liv eller endda simple dyr som svampe.

Overfladen på Mars for 3,8 milliarder til 4 milliarder år siden lignede meget Jordens og ville derfor have haft de rette betingelser for liv. På det tidspunkt, det havde en tyk atmosfære og strømmende vand på overfladen, et globalt magnetfelt og vulkanisme.

I dag, overfladen er tør og kold – 5ºC til 10ºC om dagen og -100ºC til -120ºC om natten. Faktisk, det atmosfæriske tryk er nu mindre end 1 % af Jordens, hvilket betyder, at alt strømmende vand hurtigt ville fordampe til atmosfæren. Men det kan forblive fanget under overfladen. Vulkanismen er også død, og kun små jordskorpemagnetiske felter er tilbage for at beskytte den mod hård solstråling på den sydlige halvkugle. Det var af disse grunde, at det nuværende liv på Mars indtil for ganske nylig blev betragtet som meget usandsynligt.

En sø menes at gemme sig under Mars' sydpolare iskappe. Kredit:NASA

Montering af beviser

Vi ved nu, at der er spor af metan på Mars, imidlertid, som opdaget af Mars Express og Curiosity-roveren. Kilden til denne metan kan enten være hydrotermisk aktivitet (bevægelse af opvarmet vand), eller mikrobielt liv. På jorden, flatulente køer alene producerer omkring 25% til 30% af metanen i atmosfæren. En af disse muligheder udfordrer vores nuværende forståelse af den røde planet, men hvis kilden er liv, ville det naturligvis være en fantastisk opdagelse. Den fælles europæiske og russiske ExoMars Trace Gas Orbiter er i øjeblikket ved at undersøge kilden til denne metan.

NASA Mars Reconnaissance Orbiter opdagede også sæsonbestemte træk kaldet "recurrent slope lineae" - stribelignende mønstre, som kan tyde på, at saltvand siver til overfladen. Der er dog alternative forklaringer. Nogle videnskabsmænd foreslår, at disse også kun kan være bevægelser af sand. Det sagt, Rovere og landere har fundet stoffer, herunder calcium- og magnesiumperchlorater, nær de formodede vandudsivninger og andre steder på Mars - og disse indikerer tilstedeværelsen af ​​saltlage.

Seneste, ESA Mars Express-missionen fandt radarbeviser for flydende vand under det sydlige polarområde på Mars - potentielt en underjordisk sø. dette vand, som også ser ud til at være salt, ville være hele 20 km bred og være placeret 1,5 km under overfladen.

Den nye undersøgelse beregnede, hvor meget molekylært ilt der kunne opløses i flydende saltlage på Mars. Det viser, at den lille mængde ilt, der produceres i atmosfæren, faktisk kan blive opløst i saltlage ved den temperatur og det tryk, der ses nær Mars overflade. Ved hjælp af en atmosfærisk model, forskerne undersøgte derefter denne opløselighed forskellige steder på planeten og over tid. Flydende miljøer, der indeholder opløst molekylært oxygen, vil blive spredt ud over det meste af Mars overflade, men ville være særligt koncentreret nær polerne, hvor forholdene er koldere.

Vand siver på Mars.

Computermodellerne viser, at dette kan føre til åndbare koncentrationer af ilt for alle aerobe mikrober (bugs, der kræver ilt). På jorden, livet udviklede sig ved siden af ​​fotosyntese, som gav åndbart ilt til det aerobe liv. De nye resultater er interessante - de viser, hvordan åndbar ilt kan skabes uafhængigt af fotosyntese. De kan også forklare, hvordan de oxiderede sten på planetens overflade kunne have dannet sig.

Leder til udforskning af rummet

Så hvordan kan vi finde beviser på liv? De nuværende Mars-missioner leverer global kortlægning af mineraler fra kredsløb samt information fra overfladen. Nylige roverresultater inkluderer Curiositys opdagelse af, at organiske molekyler kan leve længe på Mars. NASAs Mars 2020 rovermission vil cache prøver klar til en eventuel NASA-ESA mission for at returnere dem til Jorden, planlægges nu.

Imidlertid, NASA-roverne er designet til kun at bore fem centimeter under overfladen. Roveren, der er en del af ESA-Russia ExoMars 2020-missionen, som vi arbejder på, vil være i stand til at bore op til to meter under den. Dette vil komme under, hvor ultraviolet, kosmisk stråling og solstråling kan trænge ind og skade liv - hvilket giver vores bedste håb om at finde liv på Mars til enhver planlagt mission. ExoMars rover-landingsstedet vil blive besluttet i november fra to nuværende kandidater - Mawrth Vallis og Oxia Planum, begge disse var gamle vandrige miljøer.

Selvom den nuværende strategi er at søge efter tegn på ældgammelt liv på Mars, det nuværende liv bør også kunne spores, hvis det er til stede. Vi bliver nødt til at vente på ExoMars-resultaterne for at se, om der er tegn på enten tidligere eller nuværende biomarkører, og på længere sigt analysere de returnerede prøver. Mens roveren ikke vil gå til søen eller vandet siver, der er beviser for saltlage andre steder også, så der er en god mulighed for, at de kan være til stede på ExoMars kandidatsteder.

Ud over de nuværende missioner, skal vi målrette saltlage specifikt? Det ville helt sikkert give fristende mål for fremtidige missioner. Grænsen for, hvad vi kan gøre, kan være pålagt af vanskeligheden ved dybdeboring på en planet langt væk. At bore op til 1,5 km under overfladen for at prøve søen ville være en storstilet indsats ud over den nuværende teknologis evne. Det bedre bud kan derfor være at målrette mod de tættere overflade saltlageområder, såsom vandet siver.

En anden hindring er reglerne for planetbeskyttelse, som siger, at man ikke skal risikere at forurene et område, hvor der kan være udenjordisk liv med bakterier fra Jorden. Imidlertid, håbet er, at ethvert Mars-liv ville være hårdfør nok til at befolke andre områder, og at vores missioner, designet og bygget med strenge retningslinjer for planetarisk beskyttelse, vil finde det.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler