(Zdjęcie: © NASA / JPL-Caltech / MSSS)
Uderzenia asteroidy mogły pomóc Mars miejsce bardziej przyjazne dla życia - i to nie tylko poprzez dostarczanie wody i budowanych z węgla elementów życia, jakie znamy na Czerwoną Planetę.
Przychodzące kosmiczne skały być może już dawno pomogły zasiać Marsa biologicznie użytecznymi formami azotu, gdyby wówczas atmosfera planety była bogata w wodór (H2), jak podają nowe badania.
W 2015 r. NASA Łazik marsjański Curiosity odkrył azotan (NO3) w skałach krateru Gale, o szerokości 96 mil (154 km) w ziemi, którą bada sześciokołowy robot od 2012 roku. Azotan jest „stałą” formą azotu; formy życia, przynajmniej takie, jakie znamy na Ziemi, mogą pozyskiwać azot NO3 i włączać go do biomolekuł, takich jak aminokwasy. Jest to w przeciwieństwie do „nieutrwalonego” gazowego azotu (N2), który ma dwa ściśle związane, obojętne i względnie niedostępne atomy azotu. (Ta niedostępność pomaga wyjaśnić, dlaczego rolnicy nawożą swoje pola, mimo że powietrze Ziemi stanowi prawie 80 procent N2.)
Naukowcy nie są pewni, skąd się wziął azotan Krateru Wichru - i to jest miejsce, w którym pojawiają się nowe badania.
Zespół naukowców przeprowadził wcześnie symulację Marsjańska atmosfera wypełniając kolby różnymi mieszaninami wodoru, azotu i dwutlenku węgla. Naukowcy wysadzili kolby impulsami światła podczerwonego, aby naśladować fale uderzeniowe wytwarzane przez asteroidy wbijające się w powietrze Czerwonej Planety, a następnie zmierzyli ilość powstałego azotanu.
„Wielką niespodzianką było to, że wydajność azotanu wzrosła, gdy wodór został uwzględniony w eksperymentach ze wstrząsem laserowym, które symulowały uderzenia asteroidy”, lider badań Rafael Navarro-González z Instytutu Nauk Jądrowych Narodowego Uniwersytetu Meksykańskiego, powiedział w oświadczeniu.
„Było to sprzeczne z intuicją, ponieważ wodór prowadzi do środowiska z niedoborem tlenu, podczas gdy tworzenie azotanów wymaga tlenu” - dodał. „Jednak obecność wodoru doprowadziła do szybszego chłodzenia gazu ogrzewanego udarowo, zatrzymując tlenek azotu, prekursor azotanu, w podwyższonych temperaturach, w których jego wydajność była wyższa”.
Obecna atmosfera Marsa ma zaledwie 1 procent grubości od Ziemi. Ale powietrze Czerwonej Planety było znacznie grubsze około 4 miliardów lat temu, w wyniku czego starożytny Mars składał się z oceanów i długowiecznych systemów jezior i strumieni.
Skład tego dawno utracona atmosfera nie jest dobrze zrozumiany. Ale niektóre prace modelarskie sugerują, że H2 mogła być obecna w znacznych ilościach, pomagając utrzymać Czerwoną Planetę wystarczająco ciepłą, aby utrzymać całą tę płynną wodę.
„Obecność większej ilości wodoru jako gazu cieplarnianego w atmosferze jest interesująca zarówno ze względu na historię klimatu Marsa, jak i ze względu na możliwość zamieszkania” - powiedziała współautorka Jennifer Stern, geochemik planetarny w NASA Goddard Space Flight Center w Greenbelt w stanie Maryland. w tym samym oświadczeniu.
„Jeśli masz związek między dwiema rzeczami, które są dobre dla warunków mieszkaniowych - potencjalnie cieplejszym klimatem z ciekłą wodą na powierzchni i wzrostem produkcji azotanów, które są niezbędne do życia - to bardzo ekscytujące” - dodała. „Wyniki tego badania sugerują, że te dwie rzeczy, które są ważne dla życia, pasują do siebie i jedna poprawia obecność drugiej”.
Badanie zostało opublikowane w styczniu w Journal of Geophysical Research: Planets.
- Mars Mity i nieporozumienia: Quiz
- Life on Mars: Exploration & Evidence
- Niesamowite zdjęcia Marsa autorstwa NASA's Curiosity Rover (najnowsze zdjęcia)
Książka Mike'a Walla o poszukiwaniu życia obcego ”Tam„(Grand Central Publishing, 2018; ilustrowany przez Karl Tate), jest już dostępny. Śledź go na Twitterze @michaeldwall. Śledź nas na Twitterze @Spacedotcom lub Facebook.