Во потрага по вонземјани на Марс. Ако имало живот, можеби преживеал?

Марс има се што е потребно за да постои живот. Анализата на метеоритите од Марс покажува дека под површината на планетата има супстанции кои можат да поддржат живот, барем во форма на микроорганизми. Во некои места, копнените микроби исто така живеат во слични услови.

Неодамна, истражувачите од Универзитетот Браун проучуваа хемискиот состав на марсовските метеорити - парчиња карпи кои беа фрлени од Марс и завршија на Земјата. Анализата покажа дека овие карпи можат да дојдат во контакт со вода. произведуваат хемиска енергијашто им овозможува на микроорганизмите да живеат, како на големи длабочини на Земјата.

Студирал метеорити тие можат, според научниците, да претставуваат репрезентативен примерок во голем дел кора од Марстоа значи дека значителен дел од внатрешноста на планетата е погоден за одржување во живот. „Важни наоди за научното проучување на слоевите под површината се тоа секаде каде што има подземни води на Марсима добри шанси за доволно пристап хемиска енергијада се одржи микробиолошкиот живот“, рече Џеси Тарнас, шеф на истражувачкиот тим, во соопштението за печатот.

Во текот на изминатите неколку децении, на Земјата беше откриено дека многу организми живеат длабоко под површината и, лишени од пристап до светлина, ја црпат својата енергија од производите на хемиските реакции што се случуваат кога водата ќе дојде во контакт со карпите. Една од овие реакции е радиолиза. Ова се случува кога радиоактивните елементи во карпата предизвикуваат разделување на молекулите на водата на водород и кислород. Ослободениот водород се раствора во водата присутна во областа и некои минерали како на пр Пирит апсорбира кислород за да се формира сулфур.

тие можат да апсорбираат водород растворен во вода и да го користат како гориво преку реакција со кислородот од сулфатите. На пример, во канадски Рудникот Кид Крик (1) Овие видови на микроби се пронајдени речиси два километри длабоко во вода каде што сонцето не навлегло повеќе од милијарда години.

1. Роботот Boston Dynamics го истражува рудникот

Кид Крик

W Марсовски метеорит Истражувачите пронајдоа супстанции неопходни за радиолиза во количини доволни за одржување на животот. така што античките локалитети на остатоци останале главно недопрени до сега.

Претходните студии покажаа траги од активни подземни водни системи на планетата. Исто така, постои значителна можност таквите системи да постојат и денес. Една неодамнешна студија покажа, на пример, можноста за подземно езеро под ледената покривка. Досега, истражувањето на подземјето ќе биде потешко од истражувањето, но, според авторите на написот, тоа не е задача со која не можеме да се справиме.

Хемиски индиции

Во 1976 година НАСА Викинг 1 (2) слета на рамнината Chryse Planitia. Стана првиот лендер кој успешно слета на Марс. „Првите индиции дојдоа кога добивме слики од Викинг кои покажуваат резба на Земјата, обично поради дожд“, рече тој. Александар Хејс, директор на Центарот за астрофизика и планетарна наука Корнел, во интервју за Inverse. „Тој долго време е присутен на Марс течна водакој ја издлабил површината и ги наполнил кратерите, формирајќи езера".

Викинзите 1 и 2 тие имаа мали астробиолошки „лаборатории“ на бродот за да ги спроведат своите истражувачки експерименти. траги од живот на Марс. Експериментот Tagged Ejection вклучуваше мешање на мали примероци од марсовска почва со капки вода што содржат хранлив раствор и некои Активен јаглен проучување на гасовити материи кои можат да се формираат живи организми на Марс.

Студијата на примерокот од почвата покажа знаци на метаболизамно научниците не се согласија дали овој резултат е сигурен знак дека на Марс има живот, бидејќи гасот можел да биде произведен од нешто друго освен живот. На пример, може да ја активира и почвата со создавање гас. Друг експеримент спроведен од мисијата Викинг бараше траги од органски материјал и не најде ништо. Четириесет години подоцна, научниците ги третираат овие првични експерименти со скептицизам.

Во декември 1984 година, В. Алан Хилс На Антарктикот е пронајдено парче Марс. , тежел околу четири килограми и најверојатно бил од Марс пред древен судир да го подигне од површината. црвена планета до земја.

Во 1996 година, група научници погледнале во фрагмент од метеорит и дошле до неверојатно откритие. Внатре во метеоритот, тие пронајдоа структури слични на оние што може да се формираат од микроби (3) добро пронајден присуство на органски материјали. Првичните тврдења за живот на Марс не беа широко прифатени бидејќи научниците најдоа други начини да ги интерпретираат структурите во метеоритот, тврдејќи дека присуството на органски материјал може да предизвика контаминација од материјали од Земјата.

3. Микрографија на марсовски метеорит

Второ 2008 година подален дух налетал на чудна форма која штрчи од површината на Марс во кратерот Гусев. Структурата се нарекува „карфиол“ поради неговата форма (4). Таков на Земјата формирање силициум диоксид поврзани со микробна активност. Некои луѓе брзо претпоставуваа дека тие се формирани од бактерии на Марс. Меѓутоа, тие би можеле да се формираат и со небиолошки процеси како на пр ветерна ерозија.

Речиси една деценија подоцна, во сопственост на НАСА Ласик љубопитност открил траги од сулфур, азот, кислород, фосфор и јаглерод (витални состојки) при дупчење во карпата на Марс. Роверот откри и сулфати и сулфиди кои можеле да се користат како храна за микробите на Марс пред милијарди години.

Научниците веруваат дека примитивните форми на микроби можеби нашле доволно енергија за јаде марсовски карпи. Минералите исто така укажуваат на хемискиот состав на самата вода пред да испари од Марс. Според Хејс, за луѓето е безбедно да пијат.

4 Фотографиран марсовски „карфиол“.

Спирит ровер

Во 2018 година, Curiosity најде и дополнителни докази присуството на метан во атмосферата на Марс. Ова ги потврди претходните набљудувања на траги на метан од страна на орбитерите и роверите. На Земјата, метанот се смета за биопотпис и знак на живот. Гасниот метан не трае долго по производството.разградување на други молекули. Резултатите од истражувањето покажуваат дека количината на метан на Марс се зголемува и намалува во зависност од сезоната. Ова ги наведе научниците уште повеќе да веруваат дека метанот го произведуваат живите организми на Марс. Други, пак, веруваат дека метан може да се произведе на Марс користејќи сè уште непозната неорганска хемија.

Во мај оваа година, НАСА објави, врз основа на анализата на податоците од Sample Analysis at Mars (SAM), пренослива хемиска лабораторија на Curiosityдека органските соли се веројатно присутни на Марс, што може да обезбеди дополнителни индиции за ова Црвена планета некогаш постоел живот.

Според една публикација на оваа тема во Журналот за геофизички истражувања: Планети, органски соли како што се железо, калциум и магнезиум оксалати и ацетати може да бидат изобилни во површинските седименти на Марс. Овие соли се хемиски остаток на органски соединенија. Планирано Роверот на Европската вселенска агенција ExoMars, кој е опремен со можност за дупчење до длабочина од околу два метра, ќе биде опремен со т.н. инструментот Годардкој ќе го анализира хемискиот состав на подлабоките слоеви на почвата на Марс и евентуално ќе дознае повеќе за овие органски материи.

Новиот ровер е опремен со опрема за потрага по траги од живот

Од 70-тите, и со текот на времето и мисиите, се повеќе докази го покажуваат тоа Марс можел да има живот во својата рана историјакога планетата беше влажен, топол свет. Сепак, досега, ниту едно од откритијата не обезбеди убедливи докази за постоење на живот на Марс, ниту во минатото, ниту во сегашноста.

Почнувајќи од февруари 2021 година, научниците сакаат да ги откријат овие хипотетички рани знаци на живот. За разлика од неговиот претходник, роверот Curiosity со лабораторијата MSL на одборот, тој е опремен да бара и пронајде такви траги.

Упорноста го боцка кратерот на езерото, широк околу 40 километри и длабок 500 метри, е кратер кој се наоѓа во слив северно од екваторот на Марс. Во кратерот Језеро некогаш имало езеро за кое се проценувало дека се исушило помеѓу 3,5 и 3,8 милијарди години, што го прави идеална средина за да се бараат траги од антички микроорганизми кои би можеле да живеат во водите на езерото. Истрајноста не само што ќе ги проучува карпите на Марс, туку и ќе собира примероци од карпи и ќе ги складира за идната мисија за враќање на Земјата, каде што ќе бидат анализирани во лабораторија.

5. Визуелизација на работата на SuperCam на роверот Perseverance.

Лов на биопотпис се занимава со низата камери и други алатки на роверот, особено Mastcam-Z (се наоѓа на јарболот на роверот), кој може да зумира за да истражува научно интересни цели.

Научниот тим на мисијата може да го стави инструментот во функција. упорност на супер камера насочување на ласерски зрак кон цел од интерес (5), што создава мал облак од испарлив материјал, чиј хемиски состав може да се анализира. Ако овие податоци се ветувачки, контролната група може да му даде наредба на истражувачот. Ровер роботска ракаспроведе длабинско истражување. Раката е опремена, меѓу другото, со PIXL (Planetary Instrument for X-Ray Lithochemistry), кој користи релативно силен рендген зрак за да бара потенцијални хемиски траги на живот.

Друга алатка наречена ШЕРЛОК (скенирање средини погодни за живеење користејќи Раман расејување и луминисценција за органски и хемиски супстанции), е опремен со сопствен ласер и може да ги открие концентрациите на органски молекули и минерали кои се формираат во водната средина. Заедно, ШЕРЛОК i ПИКСЕЛ Од нив се очекува да обезбедат мапи со висока резолуција на елементи, минерали и честички во карпите и седиментите на Марс, што ќе им овозможи на астробиолозите да го проценат нивниот состав и да ги идентификуваат најперспективните примероци за собирање.

НАСА сега презема поинаков пристап кон пронаоѓањето на микробите од порано. За разлика од преземете ВикингУпорноста нема да бара хемиски знаци на метаболизмот. Наместо тоа, ќе лебди над површината на Марс во потрага по наслаги. Можеби содржат веќе мртви организми, па затоа метаболизмот не доаѓа предвид, но нивниот хемиски состав може да ни каже многу за минатиот живот на ова место. Примероци собрани од истрајност тие треба да се соберат и да се вратат на Земјата за идна мисија. Нивната анализа ќе се врши во приземни лаборатории. Затоа, се претпоставува дека на Земјата ќе се појави конечниот доказ за постоењето на поранешните марсовци.

Научниците се надеваат дека ќе пронајдат површинска карактеристика на Марс што не може да се објасни со ништо друго освен со постоење на антички микробиолошки живот. Една од овие имагинарни формации може да биде нешто слично строматолит.

На земја, строматолит (6) карпести могили формирани од микроорганизми долж древните крајбрежја и во други средини каде што имало многу енергија за метаболизам и вода.

Поголемиот дел од водата не отиде во вселената

Сè уште не сме го потврдиле постоењето на живот во длабокото минато на Марс, но сè уште се прашуваме што би можело да предизвика неговото изумирање (ако животот навистина исчезнал, а не отишол длабоко под површината, на пример). Основата на животот, барем како што ја знаеме, е водата. Проценето раниот Марс може да содржи толку многу течна вода што ќе ја покрие целата површина со слој од 100 до 1500 m дебел. Меѓутоа, денес Марс е повеќе како сува пустина.а научниците сè уште се обидуваат да откријат што ги предизвикало овие промени.

Научниците се обидуваат, на пример, да објаснат како Марс изгубил водашто беше на нејзината површина пред милијарди години. Поголемиот дел од времето се мислеше дека голем дел од античката вода на Марс избегала низ неговата атмосфера и во вселената. Отприлика во исто време, Марс требаше да го изгуби своето планетарно магнетно поле, заштитувајќи ја својата атмосфера од млаз честички што произлегува од Сонцето. Откако се изгубило магнетното поле поради дејството на Сонцето, атмосферата на Марс почнала да исчезнува.и водата исчезна со неа. Голем дел од изгубената вода би можел да биде заробен во карпите во кората на планетата, според релативно новото истражување на НАСА.

Научниците анализирале збир на податоци собрани за време на проучувањето на Марс во текот на многу години, и врз основа на нив, сепак, дошле до заклучок дека ослободување на вода од атмосферата во вселената, таа е одговорна само за делумно исчезнување на водата од околината на Марс. Нивните пресметки покажуваат дека голем дел од водата што моментално е во недостиг е врзана за минералите во кората на планетата. Беа презентирани резултатите од овие анализи Еви Шелер од Калтек и нејзиниот тим на 52-та планетарна и лунарна научна конференција (LPSC). Во списанието Nauka беше објавена статија која ги сумира резултатите од оваа работа.

Во студиите, посебно внимание беше посветено на сексуалниот однос. содржина на деутериум (потешки изотоп на водород) во водород. Второ се јавува природно во вода со околу 0,02 проценти. против присуството на „нормален“ водород. Обичниот водород, поради неговата помала атомска маса, полесно излегува од атмосферата во вселената. Зголемениот сооднос на деутериум и водород индиректно ни кажува колкава била брзината на излегувањето на водата од Марс во вселената.

Научниците заклучија дека набљудуваниот сооднос на деутериум и водород и геолошките докази за изобилство на вода во минатото на Марс укажуваат дека загубата на вода на планетата не можела да се случи само како резултат на атмосферско бегство во марсовското минато. простор. Затоа, предложен е механизам кој го поврзува ослободувањето со атмосферата со заробување на малку вода во карпите. Дејствувајќи на карпите, водата овозможува формирање на глина и други хидрирани минерали. Истиот процес се одвива и на Земјата.

Сепак, на нашата планета, активноста на тектонските плочи води до фактот дека старите фрагменти од земјината кора со хидрирани минерали се топат во обвивката, а потоа добиената вода се фрла назад во атмосферата како резултат на вулкански процеси. На Марс без тектонски плочи, задржувањето на водата во земјината кора е неповратен процес.

Внатрешна област на Марс Езеро

Почнавме со подземниот живот и ќе се вратиме на него на крајот. Научниците веруваат дека неговото идеално живеалиште во марсовски услови резервоарите би можеле да бидат скриени длабоко под слоевите на почвата и мразот. Пред две години, планетарните научници објавија дека откриле големо езеро солена вода под мраз на јужниот пол на Марсшто беше дочекано со ентузијазам од една страна, но и со одреден скептицизам.

Меѓутоа, во 2020 година, истражувачите уште еднаш го потврдија постоењето на ова езеро и нашле уште три. Откритијата, објавени во списанието Nature Astronomy, се направени со помош на радарски податоци од вселенското летало Марс експрес. „Го идентификувавме истиот резервоар за вода што беше откриен порано, но најдовме и три други резервоари за вода околу главниот резервоар“, рече планетарниот научник Елена Петинели од Универзитетот во Рим, која е една од коавторите на студијата. „Тоа е сложен систем. Езерата се распространети на површина од околу 75 илјади квадратни километри. Ова е област околу една петтина од големината на Германија. Најголемото централно езеро има пречник од 30 километри и е опкружено со три помали езера, секое широко неколку километри.

7. Визуелизација на марсовските подземни резервоари

во субглацијални езера, на пример во Антарктикот. Сепак, количината на сол присутна во услови на Марс може да биде проблем. Се верува дека подземни езера на Марс (7) мора да има висока содржина на сол за да може водата да остане течна. Топлината од внатрешноста на Марс може да дејствува длабоко под површината, но само тоа, велат научниците, не е доволно за да се стопи мразот. „Од термичка гледна точка, оваа вода мора да биде многу солена“, вели Петинели. Езерата со околу пет пати поголема соленост од морската вода можат да поддржат живот, но кога концентрацијата се приближува XNUMX пати поголема од соленоста на морската вода, живот не постои.

Ако конечно можеме да го најдеме живот на Марс и ако ДНК студиите покажат дека организмите на Марс се поврзани со оние на Земјата, ова откритие би можело да го револуционизира нашето гледиште за потеклото на животот воопшто, префрлајќи го нашиот поглед од чисто Земјата на Земјата. Ако студиите покажаа дека вонземјаните на Марс немаат никаква врска со нашите животи и еволуирале целосно независно, тоа би значело и револуција. Ова сугерира дека животот во вселената е вообичаен бидејќи настанал независно на првата планета во близина на Земјата.