https://frosthead.com

Skrivnostni marsovski "cvetača" je lahko najnovejši namig tujčevega življenja

Lov na znake življenja na Marsu poteka že desetletja, znanstveniki pa so do zdaj našli le neplodno umazanijo in skale. Zdaj par astronomov meni, da bi lahko nenavadno oblikovani minerali v marsovskem kraterju bili pojem, ki so ga vsi čakali.

Sorodne vsebine

  • Notranje Zemlje je prežeto z eksotičnimi oblikami življenja
  • Iščete življenje onkraj Zemlje? Pazite na planete s parno kopeljo
  • Kje so vsi tujci? Odvzem zavetja iz sevanja vesolja
  • Radovednost je našla dokaze o starodavnem sladkovodnem jezeru na Marsu

Leta 2008 so znanstveniki sporočili, da je NASA-in rover odkril nahajališča minerala, imenovanega opalinski silicijev dioksid, znotraj Marsovega kraterja Gusev. To samo po sebi ni tako omembe vredno kot oblika kremena: Njegovi zunanji sloji so prekriti z drobnimi vozlički, ki so videti kot glave cvetače, ki kalijo iz rdeče umazanije.

Nihče ne ve zagotovo, kako so se te oblike - ljubkovalno imenovane "mikro digitalizirane silicijeve kreme", oblikovale. Toda na podlagi nedavnih odkritij v čilski puščavi Steven Ruff in Jack Farmer, oba iz ameriške univerze Arizona v Tempe, menita, da bi kremena lahko izklesali mikrobi. Na decembrskem zasedanju Ameriške geofizične zveze so zapisali, da so lahko ti čudni minerali naša najboljša tarča za prepoznavanje dokazov o preteklem življenju na Marsu.

Če drži logika, bi silika cvetača lahko v zgodovino stopila kot verjetno največje odkritje v astronomiji. Toda biologijo je težko dokazati, zlasti od milj kilometrov daleč, Ruff in Farmer pa še ne trdita o zmagi. Govorijo le, da so morda ti enigmatični izrastki mineralni pozdravi starodavnih tujcev in nekdo bi moral preiskati.

Spirit je našel izrastke kremena v bližini kraterja Gusev, v katerem so vroči vrelci ali gejzirji nekoč poškodovali površje rdečega planeta. Da bi razumeli, kakšna je bila ta dolgotrajna pokrajina, si moramo pogledati bližje domu: hidrotermalna območja sodobne Zemlje, ki spominjajo na Mars v svoji davni preteklosti.

V ta namen se je Ruff v zadnjem letu dvakrat pohodil do čilske puščave Atacama, visoke planote zahodno od Andov, ki jo navajajo kot najbolj suho nepolarno mesto na Zemlji. Znanstveniki to puščavo pogosto primerjajo z Marsom in ne le poetično. Pravzaprav je kot Mars. Tla so podobna, kot je tudi izjemno puščavsko podnebje.

V tem delu Atacame dežuje manj kot 100 milimetrov na leto, temperature pa se spreminjajo od -13 ° F do 113 ° F. S povprečno nadmorsko višino 13.000 čevljev se veliko ultravijoličnega sevanja skozi tanko atmosfero prebije na tla, podobno kaznovalnemu sevanju, ki doseže površino Marsa.

Tako kot razlagamo vedenje in čustva drugih tako, da vdremo v lastno psihologijo, znanstveniki ozirajo po našem planetu, da bi jim pomagali razlagati Mars, najti njegova najbolj bivalna mesta in iskati znake življenja. Medtem ko ima Atacama kisi, ki diha, in evolucijsko pametne lisice (česar Mars nima), njegovo okolje zelo dobro posnema Mars in daje dober položaj tistemu, kar je bil morda videti rdeči planet, ko je bil toplejši in vlažnejši.

Ko geologi torej vidijo nekaj v Atacami ali drugem Marsovem analogu, ki se ujema s funkcijo na rdečem planetu, upravičeno sklepajo, da bi se lahko dva oblikovala na enak način. To ni popolna metoda, je pa najboljše, kar imamo.

"Mislim, da ni nobenega načina, kako s sodobnimi zemeljskimi analogi preskusiti, kje najdemo marsovske mikrobe, " pravi Kurt Konhauser z univerze v Alberti, ki je glavni urednik revije Geobiology .

Da bi razumeli Home Plate, je smiselno, da se je Ruff obrnil v El Tatio, regijo na Atacami, v kateri živi več kot 80 gejzirjev. Medtem ko večina drugih zemeljskih živali tukaj ne bi zdržala dolgo, mnogi mikrobi delujejo prav, fosilni dokazi pa kažejo, da so uspevali tudi v daljni preteklosti. Po sklepanju je Marsova domača plošča morda nekoč naredila lep dom za mikrobe.

Toda primerjava gre še dlje: Ko je Ruff natančno pokukal v silicijeve oblike El Tatio, je videl oblike, ki so bile podobne tistim, ki jih je Spirit videl na Marsu. Bratska cvetačna dvojčka obstajata tudi v nacionalnem parku Yellowstone v Wyomingu in vulkanski coni Taupo na Novi Zelandiji. Na obeh teh mestih silika ima fosilizirane prstne odtise življenja mikrobov.

Ker so mikrobi oblikovali kremena v Wyomingu in na Novi Zelandiji, je možno, da so tudi pomagali narediti formacije v El Tatio. In če so bili mikroorganizmi s cvetačo v El Tatioju, bi morda narasli tudi na Marsu.

Napis: Par se vrti po pokrajini El Tatio v puščavi Atacama v Čilu, ki je eno od regij, bogatih s gejzirji, ki morda spominjajo na zgodnji Mars. (Ben Pipe Photography / Corbis) Minerali obarvajo blato okoli gejzirja El Tatio na tej sliki iz leta 2006, ki jo je posnel uporabnik Flickr Francesco Paroni Sterbini. Na svojih odpravah v El Tatio sta Ruff in Farmer našla silicijeve tvorbe okoli gejzirjev, ki so precej podobne tistim, ki so jih opazili na Marsu. (Francesco Paroni Sterbini, preko Flickr CC BY-ND 2.0) Bazen s šampanjcem v novozelandski vulkanski coni Taupo je bil ustvarjen z geotermalnim izbruhom pred nekaj sto leti. Nedavne raziskave so pokazale, da so majhne tvorbe kremena na bazenu napolnjene z ohranjenim mikrobnim življenjem. (George Steinmetz / Corbis) Minerali izvirajo iz bazena s šampanjec na Novi Zelandiji. (Frank Krahmer / Masterfile / Corbis) Bazen Opal v nacionalnem parku Yellowstone, Wyoming, še eno gejzirno polje, ki služi kot analog za zgodnji Mars. (Michael Yamashita / Corbis) Slika od blizu prikazuje stromatolite, ki rastejo v odtoku iz bazena Yellowstone's Sapphire. Te tvorbe ustvarjajo življenje mikrobov. (Roger Ressmeyer / CORBIS)

Toda logični preskok iz ene regije na Zemljo v drugo - na primer od Nove Zelandije do Čila - ni nepomemben ali vedno pravilen. In še bolj si je prizadevati skok na cel drug planet, kjer znanstveniki doslej niso videli nobenih znakov življenja. Navsezadnje zgodovina ne daje naklonjenosti razlagi podatkov z Marsa, ki so jim prijazne.

Tamkajšnja dežela Viking 1, ki je stopila na rdeči planet leta 1976, je tam opravila prve življenjske poskuse. Trije so prišli prazni. Eden, imenovan eksperiment z označitvijo sproščanja, je ugotovil, da nekaj v tleh absorbira hranilno raztopino, ki so jo znanstveniki hranili, nato pa sprosti izloček plina ogljikovega dioksida, kot da presnavlja hranila. Toda ekipa teh rezultatov ni mogla ponoviti in po večjem navdušenju so morali raziskovalci eksperiment razglasiti za nesprejemljiv.

Dvajset let pozneje je Mars-meteorit, ki so ga leta 1984 našli na Antarktiki, povzročil podobno kerfuffle. Nasin znanstvenik David McKay je leta 1996 objavil članek, v katerem je predlagal, da bi vesoljska skala lahko vsebovala fosile nekoč živečih stvari, kar je povzročilo medijsko vznemirjenje. Toda drugi znanstveniki so kmalu dokazali, da so se lahko "bakterijsko oblikovani predmeti" in biologiji prijazne molekule oblikovali abiotično ali brez življenjske pomoči.

Podobno bi lahko ogljikov dioksid, ki ga je zaznal Viking, bila geokemična in ne biološka reakcija. Po Konhauserjevem mnenju bi lahko večina potencialnih biosignarov nastala tudi nebiološko. Znanstveniki bi morali izključiti vse tiste nežive možnosti, preden bi lahko zagotovo rekli, da nismo sami.

Ta lekcija zagotovo velja za marsovsko cvetačo.

"Ob delu na sodobnih vročih vrelcih sem videl vse oblike struktur, ki so videti biološke, vendar niso, " pravi Konhauser. Kremen lahko izvira iz nebioloških procesov in voda, geografija, veter ali drugi okoljski dejavniki ga lahko nato oblikujejo v zapletene strukture. "Ker je videti biološko, še ne pomeni, " je dejal.

Na sliki, ki jo je zarela marsovska orbita, so prikazane plasti kamenja v velikem kanjonu, imenovanem Valles Marineris, vključno z izlivi opalinskega silicijevega dioksida. Na tleh je rover Spirit našel tudi ta mineral v kraterju Gusev. (NASA / JPL-Caltech / Univerza Arizona) Umetnik upodablja Mars Exploration Rover. Rover Spirit je pristal v kraterju Gusev januarja 2004. (NASA / JPL-Caltech) Severni rob "Domače plošče" v kraterju Gusev, kakor je razvidno iz panorame, ki je bila sestavljena iz podob, ki jih je leta 2009 posnel Mars Rover Spirit (NASA / JPL-Caltech) Spirit je pobližje pogledal silicijeve tvorbe v kraterju Gusev na 1160. dan svoje misije na Marsu. (NASA / JPL-Caltech) Umetniški koncept roverja Mars 2020, ki temelji na roverju Curiosity, ki zdaj raziskuje Marsov krater Gale. (NASA / JPL-Caltech)

Zaenkrat Ruff in Farmer opozarjata na marsovsko cvetačo, ker menita, da jo je vredno nadalje proučiti. Na primer, raziskovalne ekipe lahko natančno pogledajo različne procese, ki bi lahko sprožili formacije na Marsu in pomagali izključiti nebiološke alternative.

"Šele ko se izkaže, da je nekaj, kar smo opredelili kot potencialno biosignaturo, proizvedeno samo življenje, in ne z nobenimi abiotskimi sredstvi, lahko trdimo, da so bili dokončni dokazi za življenje najdeni, " pravi Sherry Cady iz Tihega oceana Northwest National Laboratory v Richlandu, ki je član NASA Inštituta za astrobiologijo.

Strinja se, da rast kremena na domači plošči izgleda kot v bližini vročih izvirov na Zemlji. Vendar bi rada preučila dokaze od blizu - in ne samo v portretih. "Gotovo bi rada videla, da bodo nekateri od teh vzorcev vrnjeni nazaj, " pravi.

Medtem ko je Spirit leta 2010 ustavil svoje znanstveno veslanje, naj bi NASA-in rover Mars 2020, ki naj bi ga izstrelil čez nekaj let, zbral vzorce za morebitno vrnitev na Zemljo. Najnovejši sestanek za zmanjšanje izbire pristajalnega pristanišča za roverja je Gusev krater uvrstil na seznam kandidatov. Mogoče bi moral rover izbrati nekaj cvetače in domači krožnik morda spremeniti v domačo vožnjo.

Medtem ko čakajo na dodatne podatke z Marsa, bosta Ruff in Farmer več kopala na Zemlji. Načrtujejo, da bodo raziskali El Tatio, da bi videli, ali njegov kremen v resnici kaže ročno delo živih bitij. Če bodo našli pozitivne rezultate, bodo svojo logično verigo naredili za eno zanko manjšo, morda pa nas bodo približali ugotovitvi, ali se je na rdečem planetu nekoč vrtel katerikoli enocelični bratranec.

Skrivnostni marsovski "cvetača" je lahko najnovejši namig tujčevega življenja