Articles

5 Možnosti Života Na Marsu

Mars, jak se zdálo před 3.5 miliardami let, s velkým množstvím povrchové vody.

zatímco Mars je dnes známý jako zmrzlá rudá planeta, má všechny důkazy, o které bychom mohli požádat … vodnatá minulost, trvající přibližně prvních 1,5 miliardy let sluneční soustavy. Mohlo by to být podobné Zemi, dokonce do té míry, že na ní byl život, po první třetinu historie naší sluneční soustavy?

Kevin m. Gill / flickr

dokud lidstvo pozoruje oblohu, fascinovala nás možnost, že jiné světy-podobně jako země-mohou obsahovat živé organismy. Zatímco naše návštěvy měsíce nás naučily, že je zcela neplodný a neobydlený, jiné světy v naší sluneční soustavě zůstávají plné potenciálu. Venuše může mít život ve svých oblacích. Europa a Enceladus mohou mít život hemžící se v podpovrchovém oceánu kapalné vody. Dokonce i kapalná uhlovodíková jezera titanu poskytují fascinující místo pro hledání exotických živých organismů.

ale zdaleka nejvíce fascinující možností je červená planeta: Mars. Tento menší, chladnější, vzdálenější bratranec Země měl určitě vlhkou minulost, kde tekutá voda jasně tekla na povrchu více než miliardu let. Nepřímé důkazy poukazují na věrohodnost života na Marsu, a to nejen v dávné minulosti, ale možná stále žijící, a možná občas aktivní, i dnes. Existuje pět možností pro život na Marsu. Tady je to, co zatím víme.

Oxbow ohyby se vyskytují pouze v závěrečných fázích života pomalu tekoucí řeky, dokonce i na Marsu.'s life, even on Mars.

Oxbow ohyby se vyskytují pouze v závěrečných fázích života pomalu tekoucí řeky a tato se nachází … na Marsu. Zatímco mnoho z Marsu kanál-jako rysy pocházejí z ledovcového minulosti, existuje dostatek důkazů o historii tekuté vody na povrchu, jako ta vyschlá řečiště.

NASA / Mars Global Surveyor

S informacemi, které jsme získali z různých sond, landers, a rovers, udělali jsme spoustu fascinujících objevů na Marsu. Vidíme vyschlá koryta řek a důkazy o dávných ledovcových událostech na povrchu Marsu. Na Marsu najdeme drobné hematitové koule a také hojné důkazy o sedimentární hornině, oba se na Zemi tvoří pouze ve vodném prostředí. A v reálném čase jsme pozorovali pevný podpovrchový led, sníh a dokonce i zmrzlou povrchovou vodu na Marsu.

dokonce jsme pozorovali, co je pravděpodobné, že bude slaná povrchová voda aktivně proudící po stěnách různých kráterů, i když tento výsledek je stále kontroverzní. Všechny suroviny, které jsou potřebné pro život na Zemi, byly hojné i na počátku Marsu, včetně husté atmosféry a tekuté vody na jeho povrchu. Ačkoli se Mars již nezdá, jako by se dnes hemžil životem, existují tři důkazy o tom, že minulý nebo dokonce současný život může být možností.

hematit koule (nebo Marťanské borůvky), jak je zobrazen Mars Exploration Rover.'Martian blueberries') as imaged by the Mars Exploration Rover.

hematitové koule (nebo „marťanské borůvky“), jak je znázorněno Mars Exploration Rover. Tyhle jsou … téměř jistě důkaz minulé tekuté vody na Marsu, a možná minulého života. Vědci z NASA si musí být jisti, že toto místo-a tato planeta – nejsou kontaminovány samotným aktem našeho pozorování. Zatím, neexistují žádné jisté důkazy o minulém ani současném marťanském životě.

NASA/JPL-Caltech/Cornell/ASU

první přesvědčivý důkaz přišel z přístrojů na palubě NASA Mars Viking landers v roce 1976. Byly provedeny tři biologické experimenty: experiment výměny plynů, experiment značeného uvolňování, a experiment pyrolytického uvolňování, následovaný experimentem hmotnostního spektrometru s plynovým chromatografem. Označené release experiment přinesl pozitivní výsledek, když se provádí na obou Viking landers, ale pouze při prvním testu došlo. Všechny ostatní experimenty byly negativní.

druhý důkaz přišel, když byl 27. prosince 1984 nalezen fragment marťanského meteoritu — Allan Hills 84001. Jak se ukazuje, přibližně 3% všech meteoritů, které padají na Zemi, pochází z Marsu, ale tento byl obzvláště velký: téměř 2 kilogramy (přes 4 libry) těžké. Původně vznikla na Marsu asi před 4 miliardami let a na Zemi přistála teprve před 13 000 lety. Když jsme se v roce 1996 podívali dovnitř, zdá se, že obsahuje materiál, který by mohl být zbytky zkamenělých organických forem života, i když by mohly vzniknout také z anorganických procesů.

možné geochemické nebo organické procesy, které by mohly vést k sezónnímu metanu na Marsu.

v poslední době Mars Curiosity rover detekoval na Marsu průduchy metanu ,které mohly být… vyrábí se buď organicky nebo neorganicky. Pokud je to Organika, autor prohraje sázku s fyzikem Robertem Garistem!

NASA / JPL-Caltech / SAM-GSFC / Univ. Michigan

A konečně, třetí důkaz přišel s NASA nejnovější Mars rover: Zvědavost. Jak se roční období na Marsu měnilo, zvědavost detekovala“ říhání “ metanu emitovaného ze specifických podzemních míst,ale až na konci Marťanské zimy as nástupem jara. To je opět nejednoznačný signál, protože anorganické geochemické procesy by mohly být sezónní a vést k uvolňování metanu, ale organické, biologické procesy by to mohly také způsobit.

Když se podíváme na kompletní sadu důkazy — na vše, co jsme se dozvěděli o Marsu — existuje pět možností pro historii života na Rudé Planetě. Mohlo by to být navždy neplodná světě; to by mohl být svět, kde život kvetl na čas, ale pak hit dead-end; mohlo by to mít existující život na to dnes, mohlo to být nasazená na Pozemský život brzy, nebo to může mít pouze Pozemské organismy, které udělali jejich cestu tam od úsvitu kosmického věku.

zde je to, co by každá možnost znamenala.

Mars, spolu s jeho tenkou atmosféru, jak fotografoval od Viking orbiter.

Mars, spolu s jeho tenkou atmosférou, jak byl vyfotografován z Viking orbiter. Z dálky stejně jako … zblízka, na planetě nejsou žádné zjevné, přesvědčivé známky minulého nebo současného života, i když existují nejednoznačné body, které by mohly život upřednostňovat nebo znevažovat.

NASA / Viking 1

1.) Mars na něm nikdy neměl život. Navzdory tomu, že mají stejné suroviny jako raná země a podobné, vodnaté podmínky, nezbytné okolnosti, které umožňují vznik života, se na Marsu prostě nikdy nevyskytly. Všechny geologické a chemické procesy, které se vyskytují vorganicky se stále stalo, ale nic organického. Pak, před více než třemi miliardami let, byla atmosféra Marsu zbavena sluncem, vyschla jakákoli tekutá povrchová voda a vedla k současnému vzhledu Marsu.

Toto je nejkonzervativnější postoj a vyžadovalo by, aby všechny tři údajné“ pozitivní “ testy měly rozlišení anorganické nebo na základě kontaminace. To je nesmírně možné, a zůstává-v mysli mnoha-výchozím předpokladem. Dokud nepřijdou některé velmi přesvědčivé důkazy, které silně ukazují na minulý nebo současný život na Marsu, toto pravděpodobně zůstane hlavní hypotézou.

sezónní zamrzlá jezera se objevují po celém Marsu, což naznačuje vodnatou minulost.

sezónní zamrzlá jezera se objevují po celém Marsu a ukazují důkazy o (ne tekuté) vodě na povrchu. … To jsou jen některé z mnoha linií důkazů, které poukazují na vodnatou minulost na Marsu. Zda voda označuje život nebo ne, nebylo dosud stanoveno.

ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

2.) Mars měl život brzy, ale vymřel. Tento scénář je v mnoha ohledech stejně přesvědčivý jako ten předchozí. Je velmi snadné si představit, že svět s:

  • hustá atmosféra podobná dávné Země,
  • stabilní kapalné vody na jeho povrchu,
  • kontinentech s bohatými geologické rozmanitosti,
  • sopek,
  • magnetické pole,
  • denně podobné délky, aby naše vlastní,
  • a teploty jen nepatrně chladnější, než je na Zemi dnes,

může vést k život. Pro mnoho, to je prakticky nemožné, aby si představit, že tyto podmínky — po více než miliardu let — by nevedlo k životu, vzhledem k tomu, že život vznikl na Zemi, ne více než několik set milionů let po jeho vzniku.

ztráta Marťanské atmosféry však měla hluboký dopad na planetu a mohla mít za následek zánik veškerého života na Marsu. Vrtání dolů do sedimentární horniny z Marsu a hledání zkamenělých forem života, nebo dokonce metamorfované uhlí-bohaté inkluze, by mohlo potenciálně odhalit důkazy nezbytné k ověření tohoto scénáře.

Opakující se sklon lineae na Marsu jsou způsobeny tok slaný, kapalné vody, a to i dnes.

Opakující se sklon lineae, jako je tento na jih-čelí svahu kráteru na podlaze Melas … Chasma, bylo nejen prokázáno, že v průběhu času rostou a poté mizí, když je marťanská Krajina naplňuje prachem, ale je známo, že je způsoben proudem slané vody, tekutá voda. Možná, že v těchto tocích dochází k životním procesům.

A.S. McEwen et al., Nature Geoscience 7, 53-58 (2014)

3.) Mars měl časný život a stále přetrvává v převážně spící formě pod povrchem. Toto je nejoptimističtější, ale stále vědecky životaschopný pohled na život na Marsu. Možná se život ujal brzy, a když Mars ztratil svou atmosféru, několik extremofilů zůstalo v jakémsi zamrzlém stavu pozastavené animace. Když se objevily správné podmínky-možná v podzemí, kde může občas proudit tekutá voda -, život se „probudí“ a začne plnit své kritické biologické funkce.

Pokud tomu tak je, pak stále existují organismy, které se nacházejí pod povrchem Marsu, možná v mělkých píscích jen pár stop nebo dokonce pouhých centimetrů pod naší kosmickou lodí. Jsme pravděpodobné, že jen mluví o jednobuněčný život, možná ani dosažení složitosti eukaryotické buňky, ale život na nějaké jiné planety než Zemi by stále být revoluce pro vědu. NASA perseverance rover, který byl úspěšně spuštěn 30. července 2020, shromáždí kritické vzorky půdy, aby se pokusil otestovat tento hypotetický scénář.

planetoid srážející se se zemí, větší než i asteroid zabíjející dinosaury.

planetoid srážející se se zemí, větší než i asteroid stávka, která vyhladila dinosaury, … mohl snadno kopnout dostatečné množství materiálu, že by to na Marsu, možná kontaminace starověké Rudé Planety Země-jako materiál, stejně jako Země založené na biologické organismy.

NASA / Don Davis

4.) Mars neměl život, dokud ho země nezasadila, přirozeně. Před 65 miliony let, velmi velká, rychle se pohybující tělo zasaženého Zemi, vytváří Chixulub kráteru a kopání se dost materiálu na dece na Zemi v oblaku trosek, což vede k páté velké hromadné vymírání v historii Země. A stejně jako mnoho masivních dopadů, i tento pravděpodobně vykopl malé kousky země až do vesmíru, stejně jako nárazy na měsíc nebo Mars posílají meteory po celé sluneční soustavě, kde některé z nich nakonec přistanou na Zemi.

no, několik dopadů pravděpodobně půjde i opačným směrem: odeslání materiálu přenášeného zemí do jiných světů, včetně Marsu. Zdá se nerozumné, že materiál v zemské kůře, bohatý na organický život, by se vůbec nedostal na Mars. Místo toho je nesmírně pravděpodobné, že se pozemské organismy dostaly na Mars a začaly se tam množit, ať se jim dařilo nebo ne. Možná jednoho dne budeme schopni poznat celou historii života na Marsu a určit, zda některý z nich má stejného společného předka, ze kterého pochází veškerý existující pozemský život. Je to fascinující možnost, kterou není snadné odmítnout.

první skutečně úspěšní Mars landers, Viking 1 a 2 NASA.'s Viking 1 and 2.

první skutečně úspěšní landers, Viking 1 a 2, vrátili data a obrázky po celá léta, včetně … poskytuje kontroverzní signál, který mohl naznačovat přítomnost života na rudé planetě.

NASA a Roel van der Hoorn

5.) Náš moderní vesmírný program rozšířil pozemský život na Mars. A konečně, možná Mars byl skutečně neplodná, neživá planeta — alespoň po miliardy let-až do úsvitu vesmírného věku. Možná vesmírné materiály, které nebyly 100% dekontaminovány nebo sterilizovány, přistály na povrchu Marsu a přinesly s sebou moderní pozemské organismy jako černé pasažéry.

To je konečný noční můra astrobiologové: to je fascinující historii života odhalit v jiném světě, ale budeme kontaminovat to s naší vlastní organismů, než jsme se vůbec učit skutečná historie života na tomto světě. V nejhorším případě scénáře, může to být v případě, že byl přežívající jednoduchý život na Marsu, na Marsu, původu, ale že život na Zemi přišel a zvítězil nad to, řídit jej k rychlému zániku. Tento velmi skutečný, zdravý strach je důvod, proč jsme často tak konzervativní, z biologického hlediska, když zkoumáme jiné planety a cizí světy.

raketa Atlas V s NASA Vytrvalost Mars rover spustí na 30. července 2020.'s Perseverance Mars rover launches on July 30, 2020.

raketa Atlas V s NASA Vytrvalost Mars rover spustí z rampy 41 na Cape Canaveral Air … Silová Stanice. Mars 2020 plány mise na zemi Vytrvalost rovere na Rudé Planetě v únoru roku 2021, kde se bude hledat známky starobylého života a sbírat horniny a vzorky půdy pro možný návrat na Zem. (Paul Hennessy/SOPA Obrázky/LightRocket prostřednictvím Getty Images)

SOPA Obrázky/LightRocket prostřednictvím Getty Images

k Dispozici je obrovské naději, že současní i budoucí generace Marsu vozítek a sond nám pomůže konečně vyřešit, zda Mars — buď teď, nebo kdykoliv v jeho minulosti — kdy kryl život. Pokud je odpověď na tuto otázku kladná, pak to vede k důležité následné otázce: souvisí tento život se životem na zemi nebo je na něm nezávislý? Je možné, že život vznikl na Zemi a Naočkoval Mars životem; je možné, že život vznikl na Marsu, a pak nasazený Zemi; je dokonce možné, že život před obě Země a Marsu, a rané formy se drží na obou planet.

ale v tuto chvíli nemáme žádné ohromující důkazy o tom, že by život na Marsu vůbec existoval. Máme několik náznaků, které by tam mohly být ukazateli minulého nebo současného života, ale zcela anorganické procesy by mohly vysvětlit každý z těchto pozorovaných výsledků.

jako vždy, jediný způsob, jak zjistíme pravdu, je vedení více a lepší vědy s vynikajícími nástroji a technikami. Jako NASA Vytrvalost rover tahů dopředu, aby se sbírat různé vzorky půdy, dalším krokem bude vracet k Zemi pro laboratorní analýzu. Pokud se nám to podaří, mohli bychom v příštím desetiletí s jistotou vědět, která z těchto pěti možností je nejvíce v souladu s pravdou o Marsu.