SAN FRANCISCO - Życie odcisnęło piętno niemal wszędzie na tej zielonej planecie.
Środowisko Ziemi nie tylko kształtuje ewolucyjne formy życia, ale planeta faktycznie ewoluuje i zmienia się w odpowiedzi na te organizmy. Więc jeśli życie czai się na Marsie, badacze muszą szukać dowodów na życie modyfikujące siedliska Czerwonej Planety, powiedziała Nathalie Cabrol tutaj, 14 grudnia na dorocznym spotkaniu wykładu Carla Sagana Amerykańskiego Związku Geofizycznego.
„Dopiero niedawno zrozumieliśmy nie tylko, że środowisko się zmienia, ale życie ma wpływ na to, jak środowisko może się zmieniać” - powiedział Cabrol, starszy naukowiec i dyrektor Carl Sagan Center w SETI Institute w Kalifornii, i kto wygłosił wykład.
Jednak poszukiwanie dowodów zmian spowodowanych przez formy życia nie będzie łatwe, powiedział Cabrol. Powiedziała, że każda eksploracja Marsa musi odbywać się we właściwej skali, aby znaleźć dowody na to, że życie modyfikuje jej siedlisko.
Siedlisko a siedlisko
Ostatnie podróże na Marsa dostarczyły dość rozstrzygających dowodów, że Czerwona Planeta kryje teoretycznie tereny nadające się do zamieszkania, takie jak kratery Gusiew i Wichura. Na przykład badania chemiczne ujawniły, że w różnych punktach historii Marsa planeta zawierała wiele elementów budulcowych życia, takich jak dwutlenek węgla, dwutlenek azotu, kwas solny i metan, powiedział Cabrol. Delty rzek i starożytne złoża tsunami ujawniają, że Mars miał słup wody, a nawet, krótko mówiąc, pierwotny ocean. Powiedziała, że wietrzenie skał i hydrotermalna aktywność geologiczna zapewniły niezbędną energię chemiczną do życia.
Powiedziała jednak, że samo zamieszkiwanie różni się od posiadania siedliska.
„Nasza planeta jest biologicznie oczywista” - powiedział Cabrol. Cabrol powiedział, że patrząc z kosmosu wszędzie widać ślady życia. „Istnieje silna wiadomość z naszej planety:„ Żyję ”.
Z drugiej strony Mars wysyła również mocne przesłanie, że życie nie wywarło dużego wrażenia na Czerwonej Planecie.
Krótkie okno możliwości
Dowody wskazują, że marsjańska atmosfera spadała już 4,1 miliarda lat temu, a wszelkie wody powierzchniowe prawdopodobnie wyschły już dawno temu. Przy cienkiej atmosferze, bombardowaniu przez śmiertelne promieniowanie kosmiczne i prawdopodobnie bez nowoczesnej wody płynącej, każde życie, które pojawiło się na Marsie, prawdopodobnie miało to bardzo wcześnie w historii planety, w czasie znanym jako okres Noachiański (od 4,1 do 3,7 miliarda lat) temu), powiedział Cabrol. Powiedziała, że jeśli to życie wciąż trwa, prawdopodobnie poszło głęboko pod ziemię, gdzie jest chronione przed trudnym środowiskiem Marsa.
„Okno czasu było bardzo małe” - powiedział Cabrol.
Aby zrozumieć, jakiego rodzaju marsjańskich form życia szukać, badacze muszą zrozumieć najlepszy ziemski analog do marsjańskiego okresu noachowskiego. To eon ziemski Archeanu, między 4 a 2 miliardami lat temu. W tym okresie całe życie na Ziemi składało się z prymitywnych, jednokomórkowych stworzeń pozbawionych jąder.
W tym czasie mikrobiologiczne maty cyjanobakterii żyjące w płytkich kałużach uwięzionych ziaren osadu tworzyły rodzaj skały. Na Ziemi znaleziono ogromne połacie bulwiastych struktur skalnych. Cabrol powiedział, że inne prymitywne formy życia zatłoczone są w hydrotermalnych otworach wentylacyjnych, tworząc charakterystyczne struktury w kształcie stożka.
Analogi ziemi
Innym sposobem ustalenia, czego należy szukać, jest znalezienie najbardziej marsjańskich miejsc na Ziemi. Niezwykle sucha pustynia Atacama na dużych wysokościach, która otrzymuje zaledwie 15 milimetrów opadów rocznie, ale była znacznie bardziej wilgotna, jest narażona na karanie promieniowaniem ultrafioletowym i ma aktywne właściwości geotermalne, takie jak gorące źródła.
„Jeśli chcesz znaleźć mikroba, musisz stać się mikrobem. Bardzo wcześnie musisz się schronić - musisz się dostosować i musisz przetrwać” - powiedział Cabrol. Mikroby musiałyby również „organizować się w pobliżu oaz i organizować się znacznie szybciej”.
Te oazy marsjańskie mogą być pod pewnymi względami podobne do parujących jezior, soli i gorących źródeł Atacama, powiedział Cabron.
Według Cabrola pradawne stworzenia w tych marsjańskich środowiskach prawdopodobnie byłyby ekstremofilami lub superbohaterami, które są wysoce adaptacyjne i prawdopodobnie bardzo szybko tworzą symbiotyczne społeczności.
Podczas gdy na Marsie można znaleźć struktury, które mogłyby zapewnić siedliska drobnoustrojów, naukowcy będą musieli przede wszystkim wiedzieć, gdzie szukać. Powiedziała, że nie będą mieli wielu okazji do próbkowania w wielu miejscach. Cabrol dodał, że znalezienie narzędzi o rozdzielczości umożliwiającej identyfikację tych siedlisk będzie również trudne.
Jednak drony, które mogą latać w górę i w dół, aby obrazować obszar w różnych skalach, mogą ujawnić niektóre drobne szczegóły, które dostarczają wskazówek dla starożytnego życia, powiedziała.
A niektóre narzędzia już rozpoczęte w ramach misji Mars 2020 mogą ujawnić dowody potencjalnych siedlisk. Na przykład Cabrol pokazał zdjęcia krateru Gusev. Na zdjęciach tej funkcji początkowo brakowało rozdzielczości, aby ujawnić jakiekolwiek oznaki siedlisk. Ale po spojrzeniu na odbite widma świetlne: „Widma mówią nam, że jest to coś, co może być związane z aktywnością hydrotermalną i konstruktami” - powiedział Cabrol. „Jest tylko jeden sposób, by wiedzieć - to wrócić”.
