Naghahanap ng mga alien sa Mars. Kung may buhay, baka nakaligtas?

Nasa Mars ang lahat ng kailangan para umiral ang buhay. Ang pagsusuri sa mga meteorite mula sa Mars ay nagpapakita na may mga sangkap sa ilalim ng ibabaw ng planeta na maaaring sumuporta sa buhay, kahit sa anyo ng mga mikroorganismo. Sa ilang mga lugar, ang mga mikrobyo sa lupa ay nabubuhay din sa mga katulad na kondisyon.

Kamakailan, ang mga mananaliksik sa Brown University ay nag-aral kemikal na komposisyon ng martian meteorites - mga piraso ng bato na itinapon mula sa Mars at napunta sa Earth. Ang pagsusuri ay nagpakita na ang mga batong ito ay maaaring makipag-ugnayan sa tubig. gumawa ng kemikal na enerhiyana nagpapahintulot sa mga microorganism na mabuhay, tulad ng sa napakalalim sa Earth.

Nag-aral ng meteorites maaari silang, ayon sa mga siyentipiko, ay bumubuo ng isang kinatawan na sample para sa isang malaking bahagi crust ng marsnangangahulugan ito na ang isang makabuluhang bahagi ng interior ng planeta ay angkop para sa suporta sa buhay. "Ang mga mahahalagang natuklasan para sa siyentipikong pag-aaral ng mga layer sa ibaba ng ibabaw ay iyon kung saan may tubig sa lupa sa Marsmayroong isang magandang pagkakataon na ma-access nang sapat enerhiya ng kemikalto sustain microbial life,” sabi ni Jesse Tarnas, pinuno ng research team, sa isang press release.

Sa nakalipas na ilang dekada, natuklasan sa Earth na maraming mga organismo ang nabubuhay nang malalim sa ilalim ng ibabaw at, na walang access sa liwanag, kumukuha ng kanilang enerhiya mula sa mga produkto ng mga reaksiyong kemikal na nangyayari kapag ang tubig ay nakipag-ugnayan sa mga bato. Isa sa mga reaksyong ito ay radiolysis. Nangyayari ito kapag ang mga radioactive na elemento sa bato ay nagiging sanhi ng pagkahati ng mga molekula ng tubig sa hydrogen at oxygen. Ang pinakawalan na hydrogen ay natutunaw sa tubig na naroroon sa lugar at ilang mga mineral tulad ng Pyrites sumipsip ng oxygen upang mabuo asupre.

maaari silang sumipsip ng hydrogen na natunaw sa tubig at gamitin ito bilang panggatong sa pamamagitan ng pagtugon sa oxygen mula sa mga sulfate. Halimbawa, sa Canadian Kidd Creek Mine (1) Ang mga uri ng microbes na ito ay natagpuan ng halos dalawang kilometro ang lalim sa tubig kung saan ang araw ay hindi nakapasok sa loob ng mahigit isang bilyong taon.

1. Ginalugad ng Boston Dynamics robot ang minahan

Kidd Creek

W Martian meteorite natuklasan ng mga mananaliksik ang mga sangkap na kailangan para sa radiolysis sa dami na sapat upang mapanatili ang buhay. kaya ang mga sinaunang wreckage site ay nanatiling buo hanggang ngayon.

Ipinahiwatig ng mga naunang pag-aaral bakas ng mga aktibong sistema ng tubig sa lupa sa planeta. Malaki rin ang posibilidad na umiiral pa rin ang mga ganitong sistema hanggang ngayon. Isang kamakailang pag-aaral ang nagpakita, halimbawa, ang posibilidad ng isang underground lake sa ilalim ng ice sheet. Sa ngayon, ang pagsaliksik sa ilalim ng lupa ay magiging mas mahirap kaysa sa paggalugad, ngunit, ayon sa mga may-akda ng artikulo, ito ay hindi isang gawain na hindi natin kayang harapin.

Mga pahiwatig ng kemikal

Sa 1976 taon NASA Viking 1 (2) dumaong sa kapatagan ng Chryse Planitia. Ito ang naging unang lander na matagumpay na nakarating sa Mars. "Ang mga unang pahiwatig ay dumating kapag nakakuha kami ng mga larawan ng Viking na nagpapakita ng mga marka ng pag-ukit sa Earth, kadalasan dahil sa ulan," sabi niya. Alexander Hayes, direktor ng Cornell Center para sa Astrophysics at Planetary Science, sa isang pakikipanayam sa Inverse. “Matagal na siyang present sa Mars likidong tubigna nag-ukit sa ibabaw at napuno niya ang mga bunganga, na bumubuo ng mga lawa'.

Viking 1 at 2 mayroon silang maliliit na astrobiological "laboratories" na sakay upang isagawa ang kanilang mga eksperimento sa paggalugad. bakas ng buhay sa Mars. Ang Tagged Ejection experiment ay nagsasangkot ng paghahalo ng maliliit na sample ng Martian soil sa mga patak ng tubig na naglalaman ng nutrient solution at ilang Naka-activate carbon pag-aralan ang mga gaseous substance na maaaring mabuo mga buhay na organismo sa Mars.

Ang pag-aaral ng sample ng lupa ay nagpakita ng mga palatandaan ng metabolismongunit hindi sumang-ayon ang mga siyentipiko kung ang resultang ito ay isang tiyak na senyales na mayroong buhay sa Mars, dahil ang gas ay maaaring ginawa ng isang bagay maliban sa buhay. Halimbawa, maaari din nitong buhayin ang lupa sa pamamagitan ng paglikha ng gas. Ang isa pang eksperimento na isinagawa ng Viking mission ay naghanap ng mga bakas ng organikong materyal at walang nakita. Makalipas ang apatnapung taon, tinatrato ng mga siyentipiko ang mga unang eksperimento na ito nang may pag-aalinlangan.

Noong Disyembre 1984, si V. Allan Hills Isang piraso ng Mars ang natagpuan sa Antarctica. , tumitimbang ng halos apat na libra at malamang na mula sa Mars bago ito inangat ng sinaunang banggaan mula sa ibabaw. pulang planeta sa lupa.

Noong 1996, isang grupo ng mga siyentipiko ang tumingin sa loob ng isang meteorite fragment at nakagawa ng isang kamangha-manghang pagtuklas. Sa loob ng meteorite, nakakita sila ng mga istrukturang katulad ng maaaring mabuo ng mga mikrobyo (3) mahusay na natagpuan ang pagkakaroon ng mga organikong materyales. Ang mga paunang pag-aangkin ng buhay sa Mars ay hindi malawak na tinatanggap dahil ang mga siyentipiko ay nakahanap ng iba pang mga paraan upang bigyang-kahulugan ang mga istruktura sa loob ng meteorite, na nangangatwiran na ang pagkakaroon ng organikong materyal ay maaaring nagdulot ng kontaminasyon mula sa mga materyales mula sa Earth.

3. Micrograph ng isang Martian meteorite

Martes 2008 espiritu ng lasik napadpad sa kakaibang hugis na nakausli mula sa ibabaw ng Martian sa bunganga ng Gusev. Ang istraktura ay tinatawag na "cauliflower" dahil sa hugis nito (4). Ganyan sa Earth pagbuo ng silica nauugnay sa aktibidad ng microbial. Ang ilang mga tao ay mabilis na ipinapalagay na sila ay nabuo sa pamamagitan ng Martian bacteria. Gayunpaman, maaari rin silang mabuo ng mga di-biological na proseso tulad ng pagguho ng hangin.

Makalipas ang halos isang dekada, pag-aari ng NASA Lasik Curiosity nakatuklas ng mga bakas ng sulfur, nitrogen, oxygen, phosphorus at carbon (mga mahahalagang sangkap) habang nag-drill sa Martian rock. Nakakita rin ang rover ng mga sulfate at sulfide na maaaring ginamit bilang pagkain ng mga mikrobyo sa Mars bilyun-bilyong taon na ang nakalilipas.

Naniniwala ang mga siyentipiko na ang mga primitive na anyo ng microbes ay maaaring nakahanap ng sapat na enerhiya upang kumakain ng martian rocks. Ipinahiwatig din ng mga mineral ang kemikal na komposisyon ng tubig mismo bago ito sumingaw mula sa Mars. Ayon kay Hayes, ligtas itong inumin ng mga tao.

4Martian 'cauliflower' nakuhanan ng larawan

Spirit rover

Noong 2018, nakahanap din si Curiosity ng karagdagang ebidensya ang pagkakaroon ng methane sa kapaligiran ng Martian. Kinumpirma nito ang mga naunang obserbasyon ng mga bakas na halaga ng methane ng parehong mga orbiter at rovers. Sa Earth, ang methane ay itinuturing na isang biosignature at tanda ng buhay. Ang gaseous methane ay hindi nagtatagal pagkatapos ng produksyon.nabubuwag sa iba pang mga molekula. Ipinapakita ng mga resulta ng pananaliksik na ang dami ng methane sa Mars ay tumataas at bumababa depende sa panahon. Ito ang nagbunsod sa mga siyentipiko na mas maniwala na ang methane ay ginawa ng mga buhay na organismo sa Mars. Ang iba, gayunpaman, ay naniniwala na ang methane ay maaaring gawin sa Mars gamit ang hindi pa kilalang inorganic na kimika.

Noong Mayo ng taong ito, inihayag ng NASA, batay sa pagsusuri ng Sample Analysis at Mars (SAM) data, portable chemistry lab sakay ng Curiosityna ang mga organikong asin ay malamang na naroroon sa Mars, na maaaring magbigay ng karagdagang mga pahiwatig dito Pulang planeta minsan may buhay.

Ayon sa isang publikasyon sa paksa sa Journal of Geophysical Research: Planets, ang mga organikong asin tulad ng iron, calcium, at magnesium oxalates at acetates ay maaaring sagana sa mga sediment sa ibabaw ng Mars. Ang mga asing-gamot na ito ay ang kemikal na nalalabi ng mga organikong compound. Nakaplano European Space Agency ExoMars rover, na kung saan ay nilagyan ng kakayahang mag-drill sa lalim na halos dalawang metro, ay nilagyan ng tinatawag na Ang instrumento ni Goddardna susuriin ang kemikal na komposisyon ng mas malalalim na layer ng Martian soil at posibleng matuto pa tungkol sa mga organikong sangkap na ito.

Ang bagong rover ay nilagyan ng kagamitan upang maghanap ng mga bakas ng buhay

Mula noong dekada 70, at sa paglipas ng panahon at mga misyon, parami nang parami ang ebidensyang nagpakita niyan Maaaring magkaroon ng buhay ang Mars sa unang bahagi ng kasaysayan nitonoong ang planeta ay isang mahalumigmig, mainit na mundo. Gayunpaman, sa ngayon, wala sa mga natuklasan ang nagbigay ng nakakumbinsi na katibayan ng pagkakaroon ng buhay ng Martian, alinman sa nakaraan o sa kasalukuyan.

Simula noong Pebrero 2021, gustong mahanap ng mga siyentipiko ang hypothetical na mga maagang palatandaan ng buhay na ito. Hindi tulad ng hinalinhan nito, ang Curiosity rover na may nakasakay na laboratoryo ng MSL, mayroon itong kagamitan upang maghanap at makahanap ng mga naturang bakas.

Ang pagtitiyaga ay sumasakit sa bunganga ng lawa, humigit-kumulang 40 km ang lapad at 500 metro ang lalim, ay isang bunganga na matatagpuan sa isang palanggana sa hilaga ng Martian equator. Ang Jezero Crater ay minsang naglalaman ng isang lawa na tinatayang natuyo sa pagitan ng 3,5 at 3,8 bilyong taon na ang nakararaan, na ginagawa itong perpektong kapaligiran upang maghanap ng mga bakas ng mga sinaunang mikroorganismo na maaaring nabuhay sa tubig ng lawa. Ang pagtitiyaga ay hindi lamang mag-aaral ng mga bato sa Martian, ngunit mangolekta din ng mga sample ng bato at mag-imbak ng mga ito para sa hinaharap na misyon upang bumalik sa Earth, kung saan susuriin ang mga ito sa laboratoryo.

5. Visualization ng SuperCam operation sakay ng Perseverance rover.

Pangangaso para sa mga biosignature tumatalakay sa hanay ng mga camera at iba pang tool ng rover, lalo na ang Mastcam-Z (na matatagpuan sa palo ng rover), na maaaring mag-zoom in upang tuklasin ang mga target na interesante sa siyensiya.

Maaaring gamitin ng mission science team ang instrumento. pagpupursige ng supercam pagdidirekta ng laser beam sa target ng interes (5), na lumilikha ng isang maliit na ulap ng pabagu-bago ng isip na materyal, ang kemikal na komposisyon nito ay maaaring masuri. Kung ang mga data na ito ay nangangako, ang control group ay maaaring magbigay sa mananaliksik ng isang order. rover robotic armmagsagawa ng malalim na pananaliksik. Ang braso ay nilagyan ng, bukod sa iba pang mga bagay, ng isang PIXL (Planetary Instrument para sa X-Ray Lithochemistry), na gumagamit ng medyo malakas na X-ray beam upang maghanap ng mga potensyal na bakas ng kemikal ng buhay.

Isa pang tool ang tinatawag SHERLOCK (pag-scan sa mga matitirahan na kapaligiran gamit ang Raman scattering at luminescence para sa mga organic at chemical substance), ay nilagyan ng sarili nitong laser at maaaring makakita ng mga konsentrasyon ng mga organikong molekula at mineral na nabubuo sa aquatic na kapaligiran. magkasama, SHERLOCK i PIXEL Inaasahang magbibigay sila ng mga mapa na may mataas na resolution ng mga elemento, mineral at particle sa mga bato at sediment ng Martian, na nagpapahintulot sa mga astrobiologist na masuri ang kanilang komposisyon at tukuyin ang pinaka-maaasahan na mga sample na kolektahin.

Gumagawa na ngayon ang NASA ng ibang paraan sa paghahanap ng mga mikrobyo kaysa dati. Unlike i-download ang vikingAng pagtitiyaga ay hindi maghahanap ng mga kemikal na palatandaan ng metabolismo. Sa halip, ito ay mag-hover sa ibabaw ng Mars para maghanap ng mga deposito. Maaaring naglalaman ang mga ito ng mga patay na organismo, kaya ang metabolismo ay wala sa tanong, ngunit ang kanilang kemikal na komposisyon ay maaaring sabihin sa amin ng maraming tungkol sa nakaraang buhay sa lugar na ito. Mga sample na nakolekta ng Pagtitiyaga kailangan nilang kolektahin at ibalik sa Earth para sa isang misyon sa hinaharap. Ang kanilang pagsusuri ay isasagawa sa mga laboratoryo sa lupa. Samakatuwid, ipinapalagay na ang huling patunay ng pagkakaroon ng mga dating Martian ay lilitaw sa Earth.

Inaasahan ng mga siyentipiko na makahanap ng isang tampok sa ibabaw sa Mars na hindi maipaliwanag ng anumang bagay maliban sa pagkakaroon ng sinaunang microbial na buhay. Ang isa sa mga haka-haka na pormasyon na ito ay maaaring katulad nito stromatolite.

Nasa lupa, stromatolite (6) mga batong bunton na nabuo ng mga mikroorganismo sa mga sinaunang baybayin at sa iba pang mga kapaligiran kung saan mayroong maraming enerhiya para sa metabolismo at tubig.

Karamihan sa tubig ay hindi napunta sa kalawakan

Hindi pa namin nakumpirma ang pagkakaroon ng buhay sa malalim na nakaraan ng Mars, ngunit iniisip pa rin namin kung ano ang maaaring maging sanhi ng pagkalipol nito (kung ang buhay ay talagang nawala, at hindi napunta sa ilalim ng kalaliman, halimbawa). Ang batayan ng buhay, kahit na alam natin, ay tubig. Tinantya maagang mars maaari itong maglaman ng napakaraming likidong tubig na masakop nito ang buong ibabaw nito ng isang layer mula 100 hanggang 1500 m ang kapal. Ngayon, gayunpaman, ang Mars ay mas katulad ng isang tuyong disyerto.at sinusubukan pa rin ng mga siyentipiko na malaman kung ano ang sanhi ng mga pagbabagong ito.

Sinisikap ng mga siyentipiko, halimbawa, na ipaliwanag paano nawalan ng tubig si marsna nasa ibabaw nito bilyun-bilyong taon na ang nakalilipas. Para sa karamihan ng oras, naisip na ang karamihan sa sinaunang tubig ng Mars ay nakatakas sa kapaligiran nito at sa kalawakan. Sa parehong oras, ang Mars ay malapit nang mawala ang kanyang planetary magnetic field, na pinoprotektahan ang kapaligiran nito mula sa isang jet ng mga particle na nagmumula sa Araw. Matapos mawala ang magnetic field dahil sa pagkilos ng Araw, nagsimulang mawala ang kapaligiran ng Martian.at ang tubig ay nawala kasama nito. Karamihan sa nawalang tubig ay maaaring nakulong sa mga bato sa crust ng planeta, ayon sa isang medyo bagong pag-aaral ng NASA.

Sinuri ng mga siyentipiko ang isang set ng data na nakolekta sa panahon ng pag-aaral ng Mars sa loob ng maraming taon, at batay sa mga ito, gayunpaman, dumating sila sa konklusyon na pagpapalabas ng tubig mula sa atmospera sa kalawakan, responsable lamang ito sa bahagyang pagkawala ng tubig mula sa kapaligiran ng Martian. Ang kanilang mga kalkulasyon ay nagpapakita na ang karamihan sa tubig na kasalukuyang kulang ay nakatali sa mga mineral sa crust ng planeta. Ang mga resulta ng mga pagsusuring ito ay ipinakita Evie Sheller mula sa Caltech at sa kanyang koponan sa 52nd Planetary and Lunar Science Conference (LPSC). Isang artikulo na nagbubuod sa mga resulta ng gawaing ito ay nai-publish sa journal Nauka.

Sa mga pag-aaral, binigyang-pansin ang pakikipagtalik. nilalaman ng deuterium (mas mabigat na isotope ng hydrogen) sa hydrogen. Deuteronomio natural na nangyayari sa tubig sa humigit-kumulang 0,02 porsyento. laban sa pagkakaroon ng "normal" na hydrogen. Ang ordinaryong hydrogen, dahil sa mas mababang atomic mass nito, ay mas madaling makalabas sa atmospera patungo sa kalawakan. Ang tumaas na ratio ng deuterium sa hydrogen ay hindi direktang nagsasabi sa atin kung ano ang bilis ng paglabas ng tubig mula sa Mars patungo sa kalawakan.

Napagpasyahan ng mga siyentipiko na ang naobserbahang ratio ng deuterium sa hydrogen at ang heolohikal na katibayan para sa kasaganaan ng tubig sa nakaraan ng Martian ay nagpapahiwatig na ang pagkawala ng tubig ng planeta ay hindi maaaring mangyari lamang bilang resulta ng pagtakas sa atmospera sa nakaraan ng Martian. space. Samakatuwid, iminungkahi ang isang mekanismo na nag-uugnay sa paglabas sa atmospera sa pagkuha ng ilang tubig sa mga bato. Sa pamamagitan ng pagkilos sa mga bato, pinahihintulutan ng tubig na mabuo ang luad at iba pang mga hydrated na mineral. Ang parehong proseso ay nagaganap sa Earth.

Gayunpaman, sa ating planeta, ang aktibidad ng mga tectonic plate ay humahantong sa katotohanan na ang mga lumang fragment ng crust ng lupa na may hydrated mineral ay natunaw sa mantle, at pagkatapos ay ang nagresultang tubig ay itinapon pabalik sa atmospera bilang isang resulta ng mga proseso ng bulkan. Sa Mars na walang mga tectonic plate, ang pagpapanatili ng tubig sa crust ng lupa ay isang hindi maibabalik na proseso.

Inner Martian Lake District

Nagsimula tayo sa buhay sa ilalim ng lupa at babalik dito sa dulo. Naniniwala ang mga siyentipiko na ang perpektong tirahan nito sa Mga kondisyon ng Martian ang mga reservoir ay maaaring maitago nang malalim sa ilalim ng mga layer ng lupa at yelo. Dalawang taon na ang nakalilipas, inihayag ng mga planetary scientist ang pagtuklas ng isang malaking lawa maalat na tubig sa ilalim ng yelo sa South Pole ng Marsna sinalubong ng sigasig sa isang banda, ngunit may ilang pag-aalinlangan.

Gayunpaman, noong 2020, muling kinumpirma ng mga mananaliksik ang pagkakaroon ng lawa na ito at nakahanap pa sila ng tatlo. Ang mga natuklasan, na iniulat sa journal Nature Astronomy, ay ginawa gamit ang radar data mula sa Mars Express spacecraft. "Natukoy namin ang parehong reservoir ng tubig na natuklasan nang mas maaga, ngunit natagpuan din namin ang tatlong iba pang mga reservoir ng tubig sa paligid ng pangunahing reservoir," sabi ng planetary scientist na si Elena Pettinelli ng Unibersidad ng Roma, na isa sa mga co-authors ng pag-aaral. "Ito ay isang kumplikadong sistema." Ang mga lawa ay kumakalat sa isang lugar na humigit-kumulang 75 libong kilometro kuwadrado. Ito ay isang lugar na humigit-kumulang one-fifth ng laki ng Germany. Ang pinakamalaking gitnang lawa ay may diameter na 30 kilometro at napapalibutan ng tatlong mas maliliit na lawa, bawat isa ay ilang kilometro ang lapad.

7. Visualization ng Martian underground reservoirs

sa mga subglacial na lawa, halimbawa sa Antarctica. Gayunpaman, ang dami ng asin na naroroon sa mga kondisyon ng Martian ay maaaring maging isang problema. Ito ay pinaniniwalaan na mga lawa sa ilalim ng lupa sa mars (7) dapat mayroong mataas na nilalaman ng asin upang ang tubig ay manatiling likido. Ang init mula sa loob ng Mars ay maaaring kumilos nang malalim sa ilalim ng ibabaw, ngunit ito lamang, sabi ng mga siyentipiko, ay hindi sapat upang matunaw ang yelo. "Mula sa isang thermal point of view, ang tubig na ito ay dapat na napakaalat," sabi ni Pettinelli. Ang mga lawa na may humigit-kumulang limang beses ng asin na nilalaman ng tubig-dagat ay maaaring sumuporta sa buhay, ngunit kapag ang konsentrasyon ay lumalapit sa XNUMX beses sa kaasinan ng tubig-dagat, walang buhay.

Kung sa wakas ay mahahanap natin ito ang buhay sa Mars at kung ang mga pag-aaral ng DNA ay nagpapakita na ang mga organismo ng Martian ay may kaugnayan sa mga Earth, ang pagtuklas na ito ay maaaring baguhin ang ating pananaw sa pinagmulan ng buhay sa pangkalahatan, na inililipat ang ating pananaw mula sa isang puro terrestrial patungo sa isang terrestrial. Kung ang mga pag-aaral ay nagpakita na ang mga alien ng Martian ay walang kinalaman sa ating buhay at ganap na umunlad nang nakapag-iisa, nangangahulugan din ito ng isang rebolusyon. Ito ay nagpapahiwatig na ang buhay sa kalawakan ay karaniwan dahil ito ay nagmula nang nakapag-iisa sa unang planeta malapit sa Earth.