Lov na znakove života na Marsu traje već desetljećima, a dosad su znanstvenici otkrili samo neplodnu prljavštinu i stijene. Sada par astronoma misli da bi neobično oblikovani minerali u marsovskom krateru mogli biti trag kojeg svi čekaju.
Povezani sadržaj
- Unutarnja je zemlja ispunjena egzotičnim oblicima života
- Tražite život izvan Zemlje? Pazite na planete na parnoj kupelji
- Gdje su svi stranci? Uzimanje skloništa iz zračenja svemira
- Znatiželja je pronašla dokaze o drevnom slatkovodnom jezeru na Marsu
2008. godine, znanstvenici su objavili da je NASA-in rover otkrio naslage minerala nazvanog opalinski silicij u Marsovom krateru Gusev. To samo po sebi nije tako primjetno kao oblik silicijevog dioksida: Vanjski slojevi prekriveni su sitnim čvorovima koji izgledaju poput glava karfiola koji izvire iz crvene prljavštine.
Nitko ne zna sa sigurnošću kako su se ti oblici - nježno zvani „mikro-digitatični silicijevi otvori“ - oblikovali. Ali na temelju nedavnih otkrića u čileanskoj pustinji, Steven Ruff i Jack Farmer, obojica sa Državnog sveučilišta u Arizoni, smatraju da su silicij mogli stvoriti mikrobi. Na sastanku Američke geofizičke unije u prosincu utvrdili su da bi ovi čudni minerali mogli biti naša najbolja meta za prepoznavanje dokaza o prošlom životu na Marsu.
Ako logika drži, silicijski karfiol mogao bi ući u povijest kao vjerojatno najveće otkriće u astronomiji ikad. Ali, biologiju je teško dokazati, pogotovo od milja milja daleko, a Ruff i Farmer još ne traže pobjedu. Sve što oni govore je da su možda ovi zagonetni rastovi mineralni pozdrav drevnih izvanzemaljaca, a netko bi to trebao istražiti.
Spirit je pronašao izbočine silicija u blizini kratera Gusev, u kojem se nalazi „Kućna ploča“, gdje geolozi misle da su vrući izvori ili gejziri jednom izgorjeli površinu crvenog planeta. Da bismo shvatili kakav je to krajolik koji je dugo spavao, moramo pogledati bliže kući: hidrotermalna područja moderne Zemlje koja nalikuju Marsu u njegovoj drevnoj prošlosti.
U tom cilju, Ruff je dvaput putovao u čileansku pustinju Atacama, visoku visoravan zapadno od Anda, kao najsuđe nepolarno mjesto na Zemlji. Znanstvenici ovu pustinju često uspoređuju s Marsom, a ne samo pjesnički. Zapravo je poput Marsa. Tlo je slično, kao i ekstremna pustinjska klima.
U ovom dijelu Atacame pada kiša manje od 100 milimetara godišnje, a temperature se kreću od -13 ° F do 113 ° F. S prosječnom nadmorskom visinom od 13 000 stopa, puno ultraljubičastoga zračenja prolazi kroz tanku atmosferu do zemlje, slično kaznama zračenja koje dosežu površinu Marsa.
Kao što tumačimo tuđe ponašanje i osjećaje promatrajući našu vlastitu psihologiju, znanstvenici gledaju oko našeg planeta kako bi im pomogli da protumače Mars, pronađu njegova najprirodnija mjesta i traže znakove života. Dok Atacama ima kiseonik koji diše i evolucijski pametne lisice (što Mars nema), njegovo okruženje oponaša Mars prilično dobro i čini dobro stajalište kakvom je crvenom planetu moglo biti kad je bilo toplije i vlažnije.
Pa kad geolozi vide nešto u Atacami ili nekom drugom Marsovom analogu što odgovara obilježju na crvenom planetu, oni s pravom zaključuju da su njih dvoje mogli formirati na isti način. To nije savršena metoda, ali je najbolje što imamo.
"Mislim da se na neki način ne može koristiti moderni zemaljski analozi za testiranje gdje se mogu naći marsovski mikrobi", kaže Kurt Konhauser sa Sveučilišta Alberta, koji je glavni urednik časopisa Geobiology .
Da bismo razumjeli Home Ploče, ima smisla da se Ruff okrenuo prema El Tatiou, regiji u Atacami u kojoj živi više od 80 gejzira. Dok većina drugih zemaljskih životinja ovdje ne bi dugo izdržala, mnogi mikrobi djeluju sasvim u redu, a fosilni dokazi upućuju na to da su uspijevale i u dalekoj prošlosti. Prema zaključku, Marsova kućna ploča možda je nekada napravila lijep dom za mikrobe.
Ali usporedba ide dalje: Kad je Ruff pogledao usko na El Tatio-ove silicijeve formacije, ugledao je oblike nevjerojatno slične onima koje je Duh vidio na Marsu. Bratski blizanci od karfiola postoje i u Nacionalnom parku Yellowstone u Wyomingu i vulkanskoj zoni Taupo na Novom Zelandu. Na oba ova mjesta, silika je nosio fosilizirane otiske života mikroba.
Budući da su mikrobi oblikovali silicijeve silicije u Wyomingu i Novom Zelandu, moguće je da su i oni pomogli da se formiraju formacije u El Tatiou. A ako su mikrofoni bili uključeni u cvjetaču u El Tatiou, možda bi i oni uzgajali na Marsu.
Natpis: Par se vrti po krajoliku El Tatio u pustinji Atacama u Čileu, jednoj od regija bogata gejzirima koja može ličiti na rani Mars. (Ben Pipe Photography / Corbis) Minerali boje blato oko gejsera El Tatio na ovoj slici 2006. snimio korisnik Flickr Francesco Paroni Sterbini. U svojim ekspedicijama u El Tatio, Ruff i Farmer pronašli su silikacijske formacije oko gejzira koji vrlo sliče onima primijećenim na Marsu. (Francesco Paroni Sterbini, preko Flickr CC BY-ND 2.0) Bazen šampanjca u novozelandskoj vulkanskoj zoni Taupo stvoren je geotermalnom erupcijom prije nekoliko stotina godina. Nedavna istraživanja otkrila su da su male formacije silikagena na bazenu ispunjene očuvanim životom mikroba. (George Steinmetz / Corbis) Minerali izviru iz bazena sa šampanjcem na Novom Zelandu. (Frank Krahmer / Masterfile / Corbis) Bazen Opal u Nacionalnom parku Yellowstone, Wyoming, još jedno polje gejzira koje služi kao analog za rani Mars. (Michael Yamashita / Corbis) Slika izbliza prikazuje stromatolite koji rastu u odvodu iz bazena Yellowstone's Sapphire. Te se formacije stvaraju životom mikroba. (Roger Ressmeyer / CORBIS)Ali, logični skok s jedne regije na drugu zemlju, na primjer, od Novog Zelanda do Čilea, nije trivijalno niti je uvijek ispravno. A još je manje osjetljivo skoknuti na cijeli drugi planet na kojem, do sada, znanstvenici nisu vidjeli znakove života. Uostalom, povijest ne favorizira interpretaciju podataka s Marsa pogodnih za život.
Zemljište Viking 1, koje je krenulo na crveni planet 1976. godine, tamo je izvelo prve pokrete za život. Trojica su se pojavila prazna. Jedan, nazvan eksperiment s označenim puštanjem, otkrio je da nešto u tlu apsorbira hranjivu otopinu kojom su ga znanstvenici hranili, a zatim je ispuštao izlučni pljusak ugljičnog dioksida kao da metabolizira hranjive tvari. No tim nije mogao ponoviti te rezultate, i nakon dugog uzbuđenja, istraživači su eksperiment morali proglasiti neuspješnim.
Dvadeset godina kasnije Marsov meteorit pronađen na Antarktiku 1984. godine izazvao je sličan kerfuffle. NASA-in znanstvenik David McKay objavio je rad u 1996. godini sugerirajući da bi svemirska stijena mogla držati fosile nekada živih stvari, stvarajući medijsku buku. No, drugi su znanstvenici ubrzo pokazali da su se „objekti u obliku bakterija“ i molekule prilagođene biologiji mogle formirati abiotički, ili bez životne pomoći.
Slično tome, ugljični dioksid koji je Viking otkrio mogao je biti geokemijska, a ne biološka reakcija. Prema Konhauseru, većina potencijalnih biosignatura mogla bi se pojaviti i nebiološki. Znanstvenici bi morali isključiti sve one nežive mogućnosti prije nego što mogu sa sigurnošću reći da nismo sami.
Ta lekcija se definitivno odnosi na marsovsku cvjetaču.
"Radeći na modernim vrućim izvorima, vidio sam sve oblike građevina koji izgledaju biološki, ali nisu", kaže Konhauser. Silicij može poticati iz nebioloških procesa, a voda, geografija, vjetar ili drugi faktori okoliša mogu ga tada oblikovati u složene strukture. "To što izgleda biološki ne znači da jest", kaže on.
Snimljena orbitom Marsa, ova slika prikazuje slojeve stijena u velikom kanjonskom sustavu zvanom Valles Marineris, uključujući izdanke opalinskog silicija. Na zemlji je rover Spirit pronašao i ovaj mineral u krateru Gusev. (NASA / JPL-Caltech / Univ. Iz Arizone) Umjetnički prikazivanje Mars Rover Exploration. Rover Spirit sletio je u krater Gusev u siječnju 2004. (NASA / JPL-Caltech) Sjeverni rub "kućne ploče" u krateru Gusev, kako se vidi u panorami spajanoj od slika snimljenih Mars Rover Spiritom 2009. (NASA / JPL-Caltech) Spirit je pobliže pogledao tvorbe silike u krateru Gusev 1160. dana svoje misije na Marsu. (NASA / JPL-Caltech) Umjetnički koncept rovera Mars 2020, koji se temelji na roveru Curiosity sada istražuje Marsov krater Gale. (NASA / JPL-Caltech)Za sada Ruff i Farmer skreću pozornost na marsovsku cvjetaču jer vjeruju da je vrijedno daljnjeg proučavanja. Na primjer, istraživački timovi mogu pažljivo razmotriti različite procese koji su mogli stvoriti formacije na Marsu i pomoći u isključenju nebioloških alternativa.
"Tek kad se pokaže da nešto što smo identificirali kao potencijalnu biosignaciju proizvodi samo život, a ne bilo kojim abiotskim sredstvima, možemo tvrditi da su pronađeni konačni dokazi za život", kaže Sherry Cady iz Tihog oceana Severozapadni nacionalni laboratorij u Richlandu, koji je član NASA-inog instituta za astrobiologiju.
Slaže se da izrasline silika na Home plateu izgledaju poput one u blizini vrućih izvora na Zemlji. Ali željela bi ispitati dokaze izbliza - i to ne samo u portretima. "Svakako bih voljela da su neki od tih uzoraka vraćeni", kaže ona.
Dok je Spirit prestao sa znanstvenim veslanjem 2010. godine, NASA-in rover Mars 2020, koji bi trebao biti predstavljen za nekoliko godina, trebao bi prikupiti uzorke za eventualni povratak na Zemlju. A najnoviji sastanak za sužavanje izbora pristaništa za rover zadržao je Gusev krater na listi kandidata. Možda bi rover trebao odabrati nešto od ove cvjetače i potencijalno pretvoriti Početna ploču u dom.
Dok čekaju dodatne podatke s Marsa, Ruff i Farmer će obaviti više kopanja na Zemlji. Planiraju istražiti El Tatio kako bi utvrdili pokazuje li njegov silicij ručno djelo živih bića. Ako pronađu pozitivne rezultate, učinit će im logički lanac za jednu petlju manjim, što će nas možda približiti otkrivanju da li se jednom jednostanični rođaci nekad vrvili na crvenom planetu.