Животът на Марс: Проучване и доказателства

Когато си представяме места, където извънземният живот може потенциално да живее, малко места вдъхновяват въображението като един от най -близките съседи на Земята. Векове наред човекът гледа към Марс и си го представя като дом за други същества. През последните петдесет години различни мисии до червената планета се опитват да определят вероятността за такава еволюция. Но колко е вероятно животът на Марс?

Това изображение от марсохода Curiosity на НАСА изглежда на юг от мястото за кацане на марсохода на Марс към планината Шарп. Това е част от по-голяма цветна мозайка с висока разделителна способност, направена от изображения, получени от камерата на мачтата на Curiosity. Изображението е публикувано на 14 август 2012 г.(Кредит на изображението: NASA/JPL-Caltech/MSSS)

Обитаема среда

Когато търсят живот, повечето астробиолози са съгласни с това водата е ключова . Всички форми на земния живот изискват вода и въпреки че е възможно животът да се развие без ценната течност, е по -лесно да се търсят условия, за които е известно, че са оптимални, отколкото условия, които предполагаме, че биха могли да бъдат. “ [ 5 смели твърдения за извънземен живот ]

Това поражда проблем на Марс. Днес планетата е суха и безплодна, като по -голямата част от водата й е заключена в полярните ледени шапки. На планетата тънка атмосфера позволява излъчването от слънцето да облъчва повърхността на планетата, добавяйки към предизвикателствата за околната среда. Доказателствата за водата се появиха за първи път през 2000 г., когато изображения от NASA Mars Global Surveyor откриха дерета, които изглежда са се образували от течаща вода.

Но Марс не винаги е бил пуста пустош . Учените смятат, че в миналото водата може да е текла по повърхността в реки и потоци и че огромни океани са покривали планетата. С течение на времето водата се губеше в космоса, но ранните условия на по -влажната планета можеше да са подходящи за развитието на живота. Една оценка предполага, че древен океан би могъл да покрие до 19 процента от повърхността на планетата, в сравнение със 17 процента, покрити от Атлантическия океан на Земята.

„Тъй като Марс загуби толкова вода, планетата много вероятно беше влажна за по -дълъг период от време, отколкото се предполагаше, което предполага, че може да е обитаема по -дълго“, казва Майкъл Мума, старши учен от Goddard, в изявление .

Възможно е също така течна вода да тече по модерен Марс, както на повърхността, така и под нея. Дебатът продължава и днес дали характеристиките, известни като повтарящи се склонови линии (RSLs), се образуват от текущи водни потоци или течащ пясък. 'Мислехме за RSL като възможни течни водни потоци, но склоновете са по -скоро това, което очакваме за сух пясък', казва Колин Дундас от Центъра за астрогеология на геоложката служба на САЩ във Флагстаф, Аризона, в изявление . „Това ново разбиране за RSL подкрепя други доказателства, които показват, че Марс днес е много сух.

Водата под повърхността може да е още по -добра за живота. Подземните води биха могли да предпазят потенциалния живот от тежка радиация. Има доказателства за ледено находище с размерите на езерото Супериор. „Това находище вероятно е по -достъпно от повечето водни ледове на Марс, тъй като е на относително ниска географска ширина и се намира в плоска, гладка зона, където кацането на космически кораб би било по -лесно, отколкото в някои от другите области със заровен лед“ изследователят Джак Холт от Тексаския университет каза в a изявление .

Малки НЛО

През последните четири милиарда години Земята е приела редица посетители от Марс. Нашата планета е бомбардирана от скали, издухани от повърхността на червената планета, едно от малкото тела в Слънчевата система, които учените имат проби от. От 34 -те марсиански метеорита учените са установили, че три имат потенциала да носят доказателства за миналия живот на Марс.

Метеорит, открит в Антарктида, се появи в заглавията през 1996 г., когато учените твърдяха, че може да съдържа доказателства за следи от живот на Марс. Известна като ALH 84001, марсианската скала съдържа структури, наподобяващи вкаменените останки от подобни на бактерии форми на живот. Последващите тестове разкриха органичен материал, въпреки че дебатът за това дали материалът е причинен или не от биологични процеси не е уреден до 2012 г., когато е установено, че тези жизненоважни съставки са се образували на Марс без участието на живота .

„Марс очевидно е имал органична въглеродна химия от дълго време“, казва водещият автор на изследването Андрю Стийл, микробиолог от института Карнеги във Вашингтон, каза за guesswhozoo.com .

Тези органични молекули обаче се образуват не от биологията, а от вулканизма. Въпреки скалния произход на молекулите, органичната им природа може да се окаже положителна в търсенето на живот.

„Сега откриваме, че Марс има органична химия, а на Земята органичната химия е довела до живот, така че каква е съдбата на този материал на Марс, суровината, от която са съставени градивните елементи на живота?“ - каза Стийл.

Микроскопичен изглед на тънка филия на марсианския метеорит Нахла. Фрактура (тен) и тунели (в кутии) са сходни по размер и форма с тунели, свързани с ДНК в земните скали. Не е известно обаче как са били формирани; не е намерена ДНК.(Изображение кредит: Орегонски държавен университет)

Учените откриха също структури, наподобяващи вкаменени нанобактерии на метеорита Нахла, парче Марс, кацнало в Египет. Те установиха, че три четвърти от органичния материал, открит на метеорита, може да не произтичат от замърсяване от Земята. По -нататъшното изследване на сферичната структура, наречена яйцевидна, разкри, че тя най -вероятно се е образувала чрез процеси, различни от живота.

„Разглеждането на възможни биотични сценарии за произхода на яйцевидната структура в Nakhla понастоящем няма никакви убедителни доказателства“, пишат учените в проучване в списанието Астробиология . „Следователно, въз основа на наличните данни, които сме получили за естеството на тази забележима яйцевидна структура в Nakhla, ние заключаваме, че най -разумното обяснение за нейния произход е, че тя се е образувала чрез абиотични [физически, а не биологични] процеси.“

Третият метеорит, Шерготи, съдържа характеристики, предполагащи остатъци от биофилми и микробни общности.

„Биофилмите предоставят основни доказателства за бактериални колонии в древна Земя“, казаха изследователи в a Резюме на конференцията през 1999 г. . „Възможно е някои от групите микрофосилноподобни характеристики да са колонии, въпреки че това тълкуване зависи от това дали отделните характеристики са наистина вкаменени микроби.“

Всички тези проби предоставят дразнещи намеци за възможността за живот в ранната история на червената планета. Но едно ново изследване на повърхността има потенциала да разкрие още повече прозрения за еволюцията на живота на Марс.

Търсейки живот

Сондите на НАСА за викингите бяха първите, които успешно поставиха стъпало на Марс при кацане с двигател. Кацащият апарат Viking 1 се спуска през юли 1976 г. и замлъква едва през ноември 1982 г. Viking 2 каца през септември 1976 г. и продължава да работи до април 1980 г. Кредит: НАСА(Кредит на изображението: НАСА)

Когато НАСА постави първия кацащ апарат на повърхността на Марс, един от проведените експерименти търсеше следи за живот. Въпреки че резултатите на Викинг се считат за неубедителни, те проправят пътя за други сонди в околната среда на планетата. [Марс изследван: катери и роувъри от 1971 г. (инфографика)]

Изследването на Марс беше спряно за повече от две десетилетия. Когато изследването на планетата се възобнови, учените се фокусираха повече върху търсенето на обитаеми среди, отколкото на живот, и по -специално върху търсенето на вода. The множество роувъри, орбитални апарати и десанти разкриха доказателства за вода под кората, горещи извори - считани за отлична потенциална среда за развитие на живота - и от време на време редки валежи. Въпреки че марсоходът Curiosity не е мисия за намиране на живот, има надежди, че той може да определи местоположения, които по-късните посетители биха могли да изследват и анализират.

Бъдещата мисия до Марс може да включва примерни връщания, носещи парчета от марсианската кора обратно на Земята за проучване. На Земята биха могли да се проведат повече експерименти, отколкото може да се извърши от отдалечен изследовател на роботи, и биха били по -контролирани от метеорити, които са лежали на Земята.

„Марс 2020 ще събере проби за потенциално завръщане на Земята в бъдеще. Време е общността за анализ на проби да се заеме сериозно с дефинирането и приоритизирането на науките за Марс и да помогне за постигането на казуса за бъдещите мисии, които ще приведат тези проби у дома “, казва Дейвид Бийти, съ-ръководител на Съвета за научни изследвания на НАСА. и главен учен от Дирекцията за изследване на Марс в Лабораторията за реактивни двигатели на НАСА (JPL) в Пасадена, Калифорния, каза на семинар през 2017 г.

Но ловът на марсиански живот може да бъде потиснат от притеснения как да се предотврати заразяването на Червената планета със земния живот. Настоящата международна политика налага тежки финансови тежести, които правят изследването на потенциално обитаеми региони на Марс допълнително предизвикателство.

„Изводът е, че цялостното почистване на космически кораб, насочено към търсене на живот на място в специален регион на Марс днес, лесно би струвало около 500 милиона долара“, каза Дирк Шулце-Макуч пред guesswhozoo.com по имейл. Шулце-Макуч, изследовател от Вашингтонския държавен университет, и неговият колега Алберто Файрен от университета Корнел са автор на коментарна статия, публикувана в списанието Природна геонаука аргументирайки по-малко строги мерки за защита на Марс.

„С тази сума пари можете изцяло да финансирате мисия от типа„ Discovery “до Марс, подобна на Pathfinder или InSight“, добави той. „Следователно, ако днес смекчим проблемите на планетарната защита в мисия, подобна на викинг, бихме могли да добавим друга нискобюджетна мисия към космическата програма.“

Марсианци ли сме?

Трансферът на материал от Марс на Земята и вероятно обратно отново предизвика някои дебати относно възможността за заразяване в началото на историята на живота. Някои учени твърдят, че метеорит от Земята е могъл да пътува до Марс - или обратно. Дебатите бушуват дали малките организми биха били достатъчно издръжливи, за да преживеят пътуването през замръзващ, безвъздушен, изпълнен с радиация вакуум и да дадат начало на живота в новия си дом.

Идеята за такова засяване не се ограничава само до взаимодействия с Марс. Някои предполагат, че отломките извън Слънчевата система дори могат да бъдат отговорни за създаването на живот на Земята. Но по отношение на Червената планета е възможно един ден учените да намерят живот на Марс - и това може да е тясна връзка.

„Ако намерим живот на друга планета, ще бъде ли наистина извънземен или ще бъде свързан с нас? И ако е така, то ни породи или ние го породихме? ' изследовател Дина Пасини от Университета в Кент, разпитан в изявление . „Не можем да отговорим на тези въпроси точно сега, но въпросите не са толкова далечни, колкото може да се предположи.“

Следвайте Нола Тейлър Ред на @NolaTRedd , Facebook , или Google+ . Последвайте ни на @Spacedotcom , Facebook или Google+ .