Articles

Cele 5 posibilități de viață pe Marte

Marte așa cum a apărut acum aproximativ 3,5 miliarde de ani, cu cantități mari de apă de suprafață.

în timp ce Marte este cunoscută astăzi ca o planetă roșie înghețată, ea are toate dovezile pe care le-am putea cere de la o … trecut apos, care durează aproximativ primii 1,5 miliarde de ani ai Sistemului Solar. Ar fi putut fi asemănătoare Pământului, chiar până la punctul de a avea viață pe ea, pentru prima treime din istoria sistemului nostru Solar?

Kevin M. Gill / flickr

atâta timp cât omenirea a urmărit cerul, am fost fascinați de posibilitatea ca alte lumi — la fel ca pământul — să conțină organisme vii. În timp ce vizitele noastre pe lună ne-au învățat că este complet stearpă și nelocuită, alte lumi din sistemul nostru Solar rămân pline de potențial. Venus ar putea avea viață în vârfurile norilor. Europa și Enceladus ar putea avea viață plină într-un ocean subteran de apă lichidă. Chiar și lacurile de hidrocarburi lichide ale lui Titan oferă un loc fascinant pentru a căuta organisme vii exotice.dar, de departe, cea mai fascinantă posibilitate este Planeta Roșie: Marte. Acest văr mai mic, mai rece și mai îndepărtat al Pământului avea cu siguranță un trecut umed, în care apa lichidă curgea clar la suprafață mai mult de un miliard de ani. Dovezile circumstanțiale au indicat plauzibilitatea vieții pe Marte, nu numai în trecutul antic, dar posibil încă în viață și poate ocazional activă, chiar și astăzi. Există cinci posibilități de viață pe Marte. Iată ce știm până acum.

curbele Oxbow apar doar în etapele finale ale vieții unui râu care curge încet, chiar și pe Marte.'s life, even on Mars.

curbele Oxbow apar doar în etapele finale ale vieții unui râu care curge încet, iar acesta este găsit … pe Marte. În timp ce multe dintre caracteristicile canalului lui Marte provin dintr-un trecut glaciar, există dovezi ample ale unei istorii a apei lichide la suprafață, cum ar fi această albie uscată a râului.

NASA/Mars Global Surveyor

cu informațiile pe care le-am obținut de la diferiți orbitatori, landeri și Roveri, am făcut o mulțime de descoperiri fascinante pe Marte. Vedem albii uscate ale râurilor și dovezi ale evenimentelor glaciare antice pe suprafața marțiană. Găsim mici sfere hematite pe Marte, precum și dovezi abundente pentru roca sedimentară, ambele formându-se doar pe Pământ în medii apoase. Și am observat gheață sub-suprafață solidă, zăpadă și chiar apă de suprafață înghețată pe Marte în timp real.

am observat chiar și ceea ce este probabil să fie apă sărată de suprafață care curge activ pe pereții diferitelor cratere, deși acest rezultat este încă controversat. Toate ingredientele brute care sunt necesare pentru viața pe Pământ au fost abundente și pe Marte timpuriu, inclusiv o atmosferă groasă și apă lichidă pe suprafața sa. Deși Marte nu mai apare ca și cum ar fi plin de viață astăzi, există trei dovezi că viața trecută sau chiar prezentă ar putea fi o posibilitate.

sferele hematite (sau

sferele hematite (sau ‘afine marțiene’) imaginate de Mars Exploration Rover. Acestea sunt … aproape sigur dovezi ale apei lichide trecute pe Marte și, eventual, ale vieții trecute. Oamenii de știință de la NASA trebuie să fie siguri că acest sit-și această planetă-nu sunt contaminate chiar de actul observării noastre. Deocamdată, nu există dovezi sigure pentru viața marțiană trecută sau prezentă.

NASA/JPL-Caltech/Cornell/ASU

prima dovadă convingătoare a venit de la instrumentele de la bordul Mars Viking landers NASA în 1976. Au fost efectuate trei experimente biologice: un experiment de schimb de gaze, un experiment de eliberare etichetat și un experiment de eliberare pirolitică, urmat de un cromatograf de gaz spectrometru de masă experiment. Experimentul de eliberare etichetat a dat un rezultat pozitiv atunci când a fost efectuat pe ambii landeri vikingi, dar numai prima dată când a avut loc testul. Toate celelalte experimente au ieșit negative.a doua dovadă a venit atunci când un fragment dintr — un meteorit marțian — Allan Hills 84001-a fost recuperat pe 27 decembrie 1984. După cum se dovedește, aproximativ 3% din toți meteoriții care cad pe pământ provin de pe Marte, dar acesta a fost deosebit de mare: aproape 2 kilograme (peste 4 kilograme) grele. S-a format inițial pe Marte cu aproximativ 4 miliarde de ani în urmă și a aterizat pe Pământ cu doar aproximativ 13.000 de ani în urmă. Când ne-am uitat în interiorul ei în 1996, pare să conțină material care ar putea fi rămășițele formelor de viață organice fosilizate, deși ar fi putut apărea și din procese anorganice.

posibilele procese geochimice sau organice care ar putea duce la metan sezonier pe Marte.

cel mai recent, roverul Mars Curiosity a detectat orificii de metan pe Marte, care ar fi putut fi … produs fie organic, fie anorganic. Dacă este organic, autorul va pierde un pariu cu fizicianul Robert Garisto!

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

și în cele din urmă, a treia piesă de probă a ieșit cu cele mai recente rover Marte NASA: curiozitate. Pe măsură ce anotimpurile s-au schimbat pe Marte, Curiosity a detectat „râgâieli” de metan emis din locații subterane specifice, dar numai la sfârșitul iernii marțiene și odată cu debutul primăverii. Acesta este, din nou, un semnal ambiguu în cel mai bun caz, deoarece procesele anorganice, geochimice ar putea fi sezoniere și ar duce la eliberarea metanului, dar procesele organice, biologice ar putea provoca și acest lucru.

când ne uităm la suita completă de dovezi — la tot ceea ce am învățat despre Marte — există cinci posibilități pentru istoria vieții pe Planeta Roșie. Ar putea fi o lume veșnic stearpă; ar putea fi o lume în care viața a prosperat pentru un timp, dar apoi a lovit un punct mort; ar putea avea viață existentă pe ea astăzi; ar fi putut fi însămânțată de viața terestră devreme; sau ar putea avea doar organisme terestre care și-au făcut drum acolo încă din zorii erei spațiale.

Iată ce ar însemna fiecare posibilitate.

Marte, împreună cu atmosfera sa subțire, fotografiată de pe Viking orbiter.

Marte, împreună cu atmosfera sa subțire, așa cum a fost fotografiată de pe Viking orbiter. De departe, precum și … de aproape, nu există semne evidente, convingătoare ale vieții trecute sau prezente pe planetă, deși există câteva puncte ambigue care ar putea favoriza sau defavoriza viața.

NASA / Viking 1

1.) Marte nu a avut niciodată viață pe ea. În ciuda faptului că au aceleași ingrediente brute ca pământul timpuriu și condiții similare, apoase, circumstanțele necesare care permit formarea vieții pur și simplu nu au avut loc niciodată pe Marte. Toate procesele geologice și chimice care apar înorganic încă s-au întâmplat, dar nimic organic. Apoi, cu puțin mai mult de trei miliarde de ani în urmă, atmosfera lui Marte a fost dezbrăcată de soare, uscând orice apă lichidă de suprafață și ducând la apariția actuală a lui Marte.

aceasta este poziția cea mai conservatoare și ar necesita ca toate cele trei presupuse teste „pozitive” să aibă fie o rezoluție anorganică, fie bazată pe contaminare. Acest lucru este eminamente posibil și rămâne — în mintea multora — presupunerea implicită. Până la apariția unor dovezi foarte convingătoare care indică în mod solid viața trecută sau prezentă pe Marte, aceasta va rămâne probabil ipoteza principală.

lacurile înghețate sezoniere apar pe Marte, indicând un trecut apos.

lacurile înghețate sezoniere apar pe Marte, prezentând dovezi ale apei (nu lichide) la suprafață. … Acestea sunt doar câteva dintre numeroasele dovezi care indică un trecut apos pe Marte. Dacă apa indică viață sau nu nu a fost încă determinată.

ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

2.) Marte a avut viață devreme, dar a dispărut. Acest scenariu, în multe privințe, este la fel de convingător ca cel anterior. Este foarte ușor să ne imaginăm că o lume cu:

  • o atmosferă groasă similară cu cea a Pământului timpuriu,
  • apă stabilă, lichidă pe suprafața sa,
  • continente cu o bogată diversitate geologică,
  • vulcani,
  • un câmp magnetic,
  • o zi similară în lungime cu a noastră,
  • și temperaturi doar marginal mai reci decât Pământul de astăzi,

ar putea duce la viață. Pentru mulți, este practic imposibil să ne imaginăm că aceste condiții — după mai bine de un miliard de ani — nu ar duce la viață, având în vedere că viața a apărut pe Pământ nu mai mult de câteva sute de milioane de ani de la formarea sa. cu toate acestea, pierderea atmosferei marțiene a avut un efect profund asupra planetei și ar fi putut duce la dispariția întregii vieți pe Marte. Forarea în roca sedimentară de pe Marte și căutarea unor forme de viață fosilizate sau chiar incluziuni metamorfozate bogate în carbon ar putea dezvălui dovezile necesare pentru a valida acest scenariu.

liniile de pantă recurente de pe Marte sunt cauzate de fluxul de apă sărată, lichidă, chiar și astăzi.

linii de pantă recurente, ca aceasta pe panta orientată spre sud a unui crater de pe podeaua Melas … Chasma, nu numai că s-a dovedit că crește în timp și apoi se estompează pe măsură ce peisajul marțian le umple cu praf, dar se știe că sunt cauzate de curgerea apei sărate și lichide. Poate că, în aceste fluxuri, apar procese de viață.

A. S. McEwen și colab., Nature Geoscience 7, 53-58 (2014)

3.) Marte a avut viață timpurie și încă persistă într-o formă în mare parte latentă sub suprafață. Aceasta este cea mai optimistă, dar încă viabilă din punct de vedere științific, a vieții pe Marte. Poate că viața a luat amploare de timpuriu, iar când Marte și-a pierdut atmosfera, câțiva extremofili au rămas într-un fel de stare de animație înghețată, suspendată. Când au apărut condițiile potrivite — poate subteran, unde apa lichidă poate curge ocazional-acea viață „se trezește” și începe să-și îndeplinească funcțiile biologice critice.

dacă acesta este cazul, atunci există încă organisme care pot fi găsite sub suprafața marțiană, poate în nisipurile puțin adânci la doar câțiva metri sau chiar la doar câțiva centimetri sub nava noastră spațială. Probabil că vorbim doar despre viața unicelulară, poate că nici măcar nu ajunge la complexitatea unei celule eucariote, dar viața pe orice altă lume decât Pământul ar fi încă o revoluție pentru știință. Roverul Perseverance al NASA, care a fost lansat cu succes pe 30 iulie 2020, va colecta probe critice de sol pentru a încerca să testeze acest scenariu ipotetic.

un planetoid care se ciocnește cu Pământul, mai mare chiar decât lovitura asteroidului care ucide dinozaurii.

un planetoid care se ciocnește cu Pământul, mai mare chiar decât greva asteroidului care a distrus dinozaurii, … ar putea lovi cu ușurință cantități suficiente de material care o parte din ea ar ajunge pe Marte, eventual contaminând vechea planetă roșie cu material asemănător Pământului, precum și organisme biologice bazate pe Pământ.

NASA/Don Davis

4. Marte nu a avut viață până când Pământul nu a însămânțat-o, în mod natural. Acum 65 de milioane de ani, un corp foarte mare, în mișcare rapidă, a lovit Pământul, creând craterul Chixulub și lovind suficient material pentru a acoperi pământul într-un nor de resturi, ducând la a cincea mare extincție în masă din istoria Pământului. Și, la fel ca multe impacturi masive, acesta a lovit probabil bucăți mici de pământ până în spațiu, la fel cum impactorii de pe lună sau Marte trimit meteori în întregul sistem Solar, unde unii dintre ei aterizează în cele din urmă pe Pământ.

Ei bine, câteva impacturi merg probabil și în altă direcție: trimiterea de materiale transmise de pământ către alte lumi, inclusiv Marte. Pare nerezonabil ca materialul din scoarța terestră, bogat în viață organică, să nu ajungă deloc pe Marte. În schimb, este eminamente plauzibil că organismele de pe Pământ au ajuns pe Marte și au început să se reproducă acolo, indiferent dacă au prosperat sau nu. Poate că într-o zi, vom putea cunoaște întreaga istorie a vieții pe Marte și vom determina dacă vreunul dintre ei are același strămoș comun din care provine toată viața terestră existentă. Este o posibilitate fascinantă, care nu este ușor de respins.

primele landere cu adevărat de succes pe Marte, Viking 1 și 2 ale NASA.'s Viking 1 and 2.

primii landeri cu adevărat de succes, Viking 1 și 2, au returnat date și imagini de ani de zile, inclusiv … furnizând un semnal controversat care ar fi putut indica prezența vieții pe planeta roșie.

NASA și Roel van der Hoorn

5.) Programul nostru spațial modern a răspândit viața de pe pământ pe Marte. Și, în cele din urmă, poate că Marte a fost cu adevărat o planetă stearpă, fără viață — cel puțin miliarde de ani — până în zorii erei spațiale. Poate că materialele spațiale care nu au fost 100% decontaminate sau sterilizate au aterizat pe suprafața marțiană, aducând organismele moderne ale Pământului cu ele ca pasageri clandestini.

este coșmarul Suprem al astrobiologilor: că există o istorie fascinantă a vieții de descoperit pe o altă lume, dar o vom contamina cu propriile noastre organisme înainte de a învăța vreodată adevărata istorie a vieții pe acea lume. În cel mai rău caz, ar putea fi cazul care a supraviețuit vieții simple pe Marte de origine marțiană, dar că viața Pământului a sosit și a depășit-o, ducând-o la o dispariție rapidă. Această frică foarte reală și sănătoasă este motivul pentru care suntem adesea atât de conservatori, dintr-o perspectivă biologică, când explorăm alte planete și lumi străine.

o rachetă Atlas V cu roverul NASA Perseverance Mars se lansează pe 30 iulie 2020.'s Perseverance Mars rover launches on July 30, 2020.

o rachetă Atlas V cu roverul Marte Perseverance al NASA se lansează de la pad 41 la Cape Canaveral Air … Stație De Forță. Misiunea Mars 2020 intenționează să aterizeze roverul Perseverance pe Planeta Roșie în februarie 2021, unde va căuta semne ale vieții antice și va colecta probe de rocă și sol pentru o posibilă întoarcere pe Pământ. (Paul Hennessy/sopa Images / Lightrocket via Getty Images)

Sopa Images/Lightrocket via Getty Images

există o speranță extraordinară că generațiile actuale și viitoare de rovere și orbitatori de pe Marte ne vor ajuta în cele din urmă să înțelegem dacă Marte — acum sau în orice moment al trecutului său — a adăpostit vreodată viață. Dacă răspunsul la această întrebare este afirmativ, atunci duce la o întrebare importantă de urmărire: este viața legată sau independentă de viața de pe Pământ? Este posibil ca viața să provină de pe Pământ și să însămânțeze Marte cu viață; este posibil ca viața să fi apărut pe Marte și apoi să fi semănat Pământul; este chiar posibil ca viața să fi precedat atât pământul, cât și Marte, iar formele timpurii ale acesteia au prins ambele planete.dar în acest moment, nu avem nicio dovadă copleșitoare că viața a existat vreodată pe Marte. Avem câteva indicii care ar putea fi indicatori ai vieții trecute sau prezente acolo, dar procesele complet anorganice ar putea explica fiecare dintre aceste rezultate observate.

ca întotdeauna, singurul mod în care vom afla adevărul este să conducem mai multe și mai bune științe cu instrumente și tehnici superioare. Pe măsură ce roverul Perseverance al NASA avansează pentru a colecta o varietate de probe de sol, următorul pas va fi returnarea lor pe Pământ pentru analize de laborator. Dacă reușim acest lucru, am putea ști cu siguranță, în următorul deceniu, care dintre aceste cinci posibilități este cea mai consistentă cu adevărul despre Marte.