På gamla Mars var lämplig för ett underjordiskt liv

En Ny studie visar att gamla Mars sannolikt hade nog kemisk energi till mikroberna kunde blomstra under jord. "Att basera om grundläggande fysikaliska och kemiska beräkningar, vi visade att ytan lager av gamla Mars förmodligen fått nog av löst vätgas för att driva den globala ytan biosfären", säger Jesse Tarnas, examen från brown University och huvudförfattare till en studie som publiceras i Earth and Planetary Science Letters".

"de Villkor i detta potentiellt beboeliga zonen kan vara som jorden där det finns ett underjordiskt liv."

När Mars är som gömmer sig i livet?

Mark är hem till den så kallade ytan autotrophic mikrobiella system. I avsaknad av solljus, dessa underjordiska mikrober ofta tar sin energi, ta elektroner från molekyler i miljön. Upplöst vätgas — den perfekta givare av elektroner. Han har sådana bakterier på Jorden.

En Ny studie visar att radiolys, den process genom vilken strålning bryter vattenmolekyler till sin del väte och syre, kan skapa en hel del väte i en gammal Martian popularnosti. Forskarna uppskattar att väte koncentration i jordskorpan för 4 miljarder år sedan borde ha varit jämförbar med jorden som föder många bakterier i dag.

Dessa resultat behöver inte betyda att livet definitivt funnits på gamla Mars, men de tyder på att om livet har verkligen, Martian popularnosti skulle ha komponenter som behövs för att upprätthålla det för hundratals miljoner år. Detta arbete har också konsekvenser för framtida utforskning av Mars på grund av den region där den gamla popularnosti kommer ut, kan vara ett bra ställe att söka efter tidigare liv.

Gå underground

Sedan sedan, när det stod klart att Mars en gång haft floder och sjöar, forskare är besatt av den möjlighet som den Röda planeten skulle en gång för att hålla sig vid liv. Men även om bevis på förekomsten av vatten i det förflutna är obestridligt, är det inte klart som en del av Martian historia, vattnet var faktiskt flyter. Det bästa klimatet modeller i början av Mars ger temperaturer som sällan är längre än fryspunkten, och sedan blöta perioder av planeten kan vara väldigt flyktig. Det är inte det bästa scenariot för att upprätthålla liv på ytan under en lång tid, och så en del forskare tror att under ytan av tidigare Martian liv skulle kunna må bättre.

"frågan är: vad var detta livet under ytan, om någon fanns, och där fick hon sin energi?", säger Jack senap, Professor i Jord -, miljö-och planetary Sciences brown University, co-författare av studien. "Vi vet att radiolys hjälper till att ge energi till den underjordiska bakterier på Marken, så Jessie valt att fortsätta med denna berättelse av radiolys on Mars".

Forskare har undersökt data från gamma-ray spektrometer som flyger Ombord på rymdsonden Mars Odyssey. De gjorde en karta över förekomsten av radioaktiva delar av torium och kalium i Mars skorpa. Med utgångspunkt från kort, de lyckades hitta en tredje radioaktiva grundämnet uran. Kollapsen av dessa tre element ger en strålning, vilket leder till radiolytically upplösningen av vatten. Och eftersom dessa delar sönderfall vid en viss hastighet, modellen prevalensen kan användas för att beräkna förekomsten av element 4 miljarder år sedan. Så laget fick idén av en radioaktiv blixt som var aktivt drivit genom radiolys.

Nästa steg var att uppskatta hur mycket vatten som finns tillgängligt för denna strålning. Geologiska bevis tyder på att i det porösa berget av gamla Martian skorpa hade en hel del mark och vatten, bryter ut genom porerna. Forskarna använde en mätning av densiteten av Mars skorpa till en grov uppskattning av hur lång tid det var tillgänglig för att fylla vatten.

Slutligen, laget som används geotermisk energi och klimat-modellen, för att avgöra var de skulle kunna vara de gamla liv. Inte meningen att vara så kallt att inte allt vatten är fruset, men inte för varmt.

Genom att Kombinera dessa analyser, som forskarna kom till slutsatsen att Mars hade förmodligen en global ytan potentiellt beboeliga zonen flera kilometer tjock. I detta område produktion av vätgas i processen av radiolys skulle generera mer än tillräckligt för kemisk energi för att upprätthålla mikrobiellt liv, förutsatt att vi känner till på Jorden. Detta område bör ha sparat hundratals miljoner år.

Dessa resultat kvarstod även när forskarna simulerat olika klimatscenarier — lite varmare och vissa kallare. Anmärkningsvärt, enligt Tarnas, underjordiska väte som finns som en energikälla, som växer i extremt kallt klimat scenarier. Eftersom ett tjockare lager av is ovanför zonen av boendeförhållandena är locket som inte tillåter väte för att fly från popularnosti.

"människor Har den uppfattningen att kalla klimatet i början av Mars är dåligt för livet, men som vi har sett, i kallare klimat mer av den kemiska energi för livet under jord, säger Tarnas. "Vi tror att det kan förändra människors attityder till klimat och tidigare liv på Jorden."

följderna av den forskning

Tarnas och senap säga att dessa resultat kommer att bidra till att förstå vart du vill skicka nästa rymdfarkoster, som kommer att sökatecken på liv på Mars.

"En av de mest intressanta alternativen forskning är sökandet efter block av megabreccia — rock bitar som var trasiga från marken i processen av ett meteoritnedslag, säger Tarnas. "Många av dem kom från djupet av den beboeliga zonen, och nu är ofta intakt på ytan".

Senap, som aktivt deltagit i processen av att välja landningsplats av Mars 2020 Rover, säger att sådana block av breccia finns i minst två platser som ansågs vid NASA: Nordost Syrtis Major och Midway.

"uppdrag 2020 Rover kommer att vara att söka efter tecken på liv, säger senap. "Det område där du kan ha den kvar under jord i den beboeliga zonen — som troligen var den största bebodda området på planeten — verkar som ett bra ställe att leta efter".

Vad tror du? Berätta för oss i vår