Εικόνα της επιφάνειας του Άρη (κρατήρας Moorox που τραβήχτηκε από τον مدار του Mars Express. Πίστωση: ESA / DLR / FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO
Νέα έρευνα δείχνει ότι οι βράχοι στον φλοιό του Άρη θα μπορούσαν να παράγουν το ίδιο είδος χημικής ενέργειας που υποστηρίζει τη μικροβιακή ζωή βαθιά στην επιφάνεια της Γης.
Οπως ΝΑΣΑΤο επίμονο rover ξεκινά την αναζήτηση της αρχαίας ζωής σε μια επιφάνεια ΆρηςΣε μια νέα μελέτη, η επιφάνεια του Άρη μπορεί να είναι ένα καλό μέρος για να αναζητήσετε πιθανή τρέχουσα ζωή στον Κόκκινο Πλανήτη.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Αστροβιολογία, Διερεύνησε τη χημική σύνθεση των μετεωριτών του Άρη – βράχοι που εκρήχθηκαν από την επιφάνεια του Άρη που τελικά προσγειώθηκαν στη Γη. Η ανάλυση έδειξε ότι αυτά τα πετρώματα, εάν βρίσκονται σε συνεχή επαφή με το νερό, θα παράγουν τη χημική ενέργεια που απαιτείται για να υποστηρίξουν μικροβιακές κοινότητες παρόμοιες με εκείνες που ζουν στα ασήμαντα βάθη της Γης. Δεδομένου ότι αυτοί οι μετεωρίτες μπορεί να είναι αντιπροσωπευτικοί τεράστιων περιοχών του φλοιού του Άρη, τα αποτελέσματα δείχνουν ότι μεγάλο μέρος της επιφάνειας του Άρη θα μπορούσε να είναι κατοικήσιμο.
Ο Τζέσε Τάρνας, απόφοιτος του Πανεπιστημίου Brown και μεταδιδακτορικός ερευνητής στο εργαστήριο Jet Propulsion της NASA, εργάζεται στο Canadian Kid Creek Mine. Αποδεικνύεται ότι το νερό στα βάθη του ορυχείου που δεν είχε δει το φως της ημέρας για ένα δισεκατομμύριο χρόνια ήταν το σπίτι σε μια ζωή που τρώει βράχους. Νέα έρευνα δείχνει ότι το εσωτερικό της επιφάνειας του Άρη περιέχει τα κατάλληλα συστατικά για να φιλοξενήσει παρόμοιες μορφές ζωής. Πίστωση: Jesse Tarnas
Είπε ο Τζέσε Τάρνας, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο εργαστήριο Jet Propulsion της NASA, ο οποίος οδήγησε την ομάδα να σπουδάσει ενώ ολοκλήρωσε το διδακτορικό τους. Στο Πανεπιστήμιο Brown. «Δεν ξέρουμε αν η ζωή ξεκίνησε ποτέ κάτω από την επιφάνεια του Άρη, αλλά αν συνέβη, πιστεύουμε ότι θα υπάρχει αρκετή ενέργεια για να τη διατηρήσει μέχρι σήμερα».
Τις τελευταίες δεκαετίες, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα βάθη της Γης φιλοξενούν ένα τεράστιο βιομάτο που είναι σε μεγάλο βαθμό ξεχωριστό από τον παραπάνω κόσμο. Ελλείψει του ηλιακού φωτός, αυτά τα πλάσματα επιβιώνουν χρησιμοποιώντας τα υποπροϊόντα των χημικών αντιδράσεων που προκύπτουν όταν οι βράχοι έρχονται σε επαφή με το νερό.
Μία από αυτές τις αντιδράσεις είναι η ραδιενεργή διάσπαση, η οποία συμβαίνει όταν τα ραδιενεργά στοιχεία εντός των βράχων αλληλεπιδρούν με νερό που παγιδεύεται στο χώρο των πόρων και κατάγματα. Η αντίδραση διασπά τα μόρια του νερού στα συστατικά του στοιχεία, υδρογόνο και οξυγόνο. Το απελευθερωμένο υδρογόνο διαλύεται στα εναπομείναντα υπόγεια ύδατα, ενώ ορυκτά όπως ο πυρίτης (χρυσός χορταριού) απορροφούν ελεύθερο οξυγόνο για να σχηματίσουν τα θειικά ορυκτά. Τα μικρόβια μπορούν να πάρουν διαλυμένο υδρογόνο ως καύσιμο και να χρησιμοποιήσουν το οξυγόνο που περιέχεται στο θειικό άλας για να «κάψουν» αυτό το καύσιμο.
Νέα έρευνα που δείχνει ότι η επιφάνεια του Άρη είναι δυνητικά κατοικήσιμη θα εμφανιστεί στο εξώφυλλο της Αστροβιολογίας. Πίστωση: Αστροβιολογία / NASA / Jet Propulsion Laboratory / University of Arizona
Σε μέρη όπως το Kid Creek Mine στον Καναδά, αυτά τα μικρόβια “που μειώνουν τα θειικά” βρέθηκαν να ζουν πάνω από ένα μίλι υπόγεια, σε νερά που δεν έχουν δει το φως της ημέρας για περισσότερα από ένα δισεκατομμύριο χρόνια. Ο Tarnas συνεργάστηκε με μια ομάδα υπό την ηγεσία του καθηγητή Jack Mastard στο Πανεπιστήμιο Brown και της καθηγητής Barbara Sherwood Lawall του Πανεπιστημίου του Τορόντο για την καλύτερη κατανόηση αυτών των υπόγειων συστημάτων, με έμφαση στην αναζήτηση παρόμοιων οικοτόπων στον Άρη και αλλού στο ηλιακό σύστημα. Το έργο που ονομάζεται Earth 4-D: Underground Sciences and Exploration υποστηρίζεται από το Καναδικό Ινστιτούτο Προηγμένης Έρευνας.
Σε αυτή τη νέα μελέτη, οι ερευνητές ήθελαν να δουν αν θα μπορούσαν να υπάρχουν στον Άρη συστατικά οικολογικά συστατικά που οφείλονται σε αποσύνθεση. Βασίστηκαν σε δεδομένα από το περιέργειας Curiosity της NASA και άλλα διαστημικά σκάφη σε τροχιά στο διάστημα, καθώς και δεδομένα από μια ομάδα μετεωριτών του Άρη, τα οποία αντιπροσωπεύουν διάφορα μέρη του φλοιού του πλανήτη.
Οι ερευνητές έψαχναν για τα συστατικά της ακτινολογικής ανάλυσης: ραδιενεργά στοιχεία όπως θόριο, ουράνιο και κάλιο. Θειικά ορυκτά που μπορούν να μετατραπούν σε θειικά · Και ροκ μονάδες με επαρκή πορώδη περιοχή για να παγιδεύουν νερό. Η μελέτη διαπίστωσε ότι σε διάφορους τύπους μετεωριτών του Άρη, όλα τα συστατικά είναι παρόντα σε επαρκείς ποσότητες για να υποστηρίξουν οικοτόπους που μοιάζουν με τη Γη. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για το breccia regolith – μετεωρίτες που λαμβάνονται από βραχώδεις βράχους ηλικίας άνω των 3,6 δισεκατομμυρίων ετών – οι οποίοι βρέθηκαν να έχουν το υψηλότερο δυναμικό για υποστήριξη της ζωής. Σε αντίθεση με τη Γη, ο Άρης δεν διαθέτει ένα σύστημα τεκτονικών πλακών που ανακυκλώνουν συνεχώς βράχους στον φλοιό της Γης. Έτσι, αυτό το αρχαίο έδαφος παραμένει σε μεγάλο βαθμό ανενόχλητο.
“Αν επρόκειτο να σκεφτούμε την πιθανότητα ζωής στο παρόν, θα ήταν εντελώς υπεδάφους όπου βρίσκεται η εκδήλωση.”
– Ο Jack Mustard είναι καθηγητής στο Τμήμα Γης, Περιβαλλοντικών και Πλανητικών Επιστημών
Οι ερευνητές λένε ότι τα αποτελέσματα αποδεικνύουν την ύπαρξη ενός προγράμματος εξερεύνησης που αναζητά σημάδια της τρέχουσας ζωής στο εσωτερικό του Άρη. Προηγούμενη έρευνα έχει βρει στοιχεία για ένα ενεργό σύστημα υπόγειων υδάτων στον Άρη στο παρελθόν, λένε οι ερευνητές και υπάρχει λόγος να πιστεύουμε ότι τα υπόγεια ύδατα υπάρχουν σήμερα. Μια πρόσφατη μελέτη, για παράδειγμα, έθεσε το ενδεχόμενο μιας υπόγειας λίμνης κάτω από το νότιο πάγο του πλανήτη. Αυτή η νέα έρευνα δείχνει ότι όπου υπάρχουν υπόγεια ύδατα, υπάρχει ενέργεια για τη ζωή.
Οι Tarnas και Mustard λένε ότι ενώ υπάρχουν σίγουρα τεχνικές προκλήσεις που εμπλέκονται στην εξερεύνηση κάτω από την επιφάνεια, δεν είναι τόσο ανυπέρβλητες όσο πιστεύουν οι άνθρωποι. Ο Μουστάρντ είπε ότι η διαδικασία γεώτρησης δεν θα απαιτήσει μια “εξέδρα πετρελαίου μεγέθους Τέξας”, και οι πρόσφατες εξελίξεις στους μικρούς αισθητήρες γεώτρησης θα μπορούσαν να φέρουν τα βάθη του Άρη.
“Κάτω από την επιφάνεια βρίσκεται ένα από τα όρια της εξερεύνησης του Άρη”, δήλωσε ο Mustard. «Μελετήσαμε την ατμόσφαιρα, σχεδιάσαμε την επιφάνεια με διαφορετικά μήκη κύματος φωτός και προσγειώσαμε στην επιφάνεια σε έξι μέρη και αυτό το έργο μας λέει ακόμα πολλά για το παρελθόν του πλανήτη. Αλλά αν θέλουμε να σκεφτούμε την πιθανότητα ζωής στο παρόν , θα είναι ακριβώς υπόγειο όπου βρίσκεται η εκδήλωση.
Η αναφορά: «Κατοικήσιμα περιβάλλοντα που μοιάζουν με τη Γη στο εσωτερικό της επιφάνειας του Άρη», από τον J.D. Tarnas, GF Mustard, B. Sherwood Lawaller, στο Staminkovitch, Κ. Canon, c. Lorand, TC Onstott, JR Michalski, O. Warr, AM Palumbo και A.-C. Plisa, 15 Απριλίου 2021 Αστροβιολογία.
DOI: 10.1089 / ast.2020.2386
Η έρευνα υποστηρίχθηκε από το Καναδικό Ινστιτούτο Προηγμένης Έρευνας.