Marsda musofirlarni qidirmoqda. Agar hayot bo'lganida, u omon qolgandir?

Marsda hayot mavjudligi uchun zarur bo'lgan hamma narsa mavjud. Marsdan kelgan meteoritlarning tahlili shuni ko'rsatadiki, sayyora yuzasi ostida hech bo'lmaganda mikroorganizmlar ko'rinishida hayotni ta'minlay oladigan moddalar mavjud. Ayrim joylarda quruqlik mikroblari ham xuddi shunday sharoitda yashaydi.

Yaqinda Braun universiteti tadqiqotchilari o'rganishdi Mars meteoritlarining kimyoviy tarkibi - Marsdan tashlangan va Yerga tushgan tosh bo'laklari. Tahlil shuni ko'rsatdiki, bu jinslar suv bilan aloqa qilishlari mumkin. kimyoviy energiya hosil qiladiBu mikroorganizmlarning Yerning katta chuqurliklarida yashashiga imkon beradi.

Meteoritlarni o'rgangan ular, olimlarning fikriga ko'ra, katta qismi uchun vakillik namunasini tashkil qilishi mumkin mars qobig'ibu sayyora ichki qismining muhim qismi hayotni ta'minlash uchun mos ekanligini anglatadi. "Yuza ostidagi qatlamlarni ilmiy o'rganish uchun muhim topilmalar shundan iboratki Marsda er osti suvlari bor joydayetarlicha kirish uchun yaxshi imkoniyat bor kimyoviy energiyamikroblar hayotini saqlab qolish uchun ", dedi Jessi Tarnas, tadqiqot guruhi rahbari, press-relizda.

So'nggi bir necha o'n yilliklar davomida Yer yuzida ko'plab organizmlar yer yuzasida chuqur yashaydilar va yorug'likdan mahrum bo'lib, o'z energiyasini suv toshlar bilan aloqa qilganda sodir bo'ladigan kimyoviy reaktsiyalar mahsulotidan olishlari aniqlandi. Bunday reaktsiyalardan biri radioliz. Bu toshdagi radioaktiv elementlar suv molekulalarining vodorod va kislorodga bo'linishiga sabab bo'lganda sodir bo'ladi. Chiqarilgan vodorod hududda mavjud bo'lgan suvda va ba'zi minerallarda eriydi Pirit hosil qilish uchun kislorodni yutadi oltingugurt.

ular suvda erigan vodorodni o'zlashtira oladi va sulfatlardan kislorod bilan reaksiyaga kirishib, uni yoqilg'i sifatida ishlatishi mumkin. Masalan, Kanadada Kidd-krik koni (1) Ushbu turdagi mikroblar quyosh milliard yildan ortiq vaqt davomida kirmagan suvning deyarli ikki kilometr chuqurligida topilgan.

1. Boston Dynamics roboti konni tadqiq qilmoqda

Kidd Creek

W Mars meteoriti tadqiqotchilar hayotni saqlab qolish uchun etarli miqdorda radioliz uchun zarur bo'lgan moddalarni topdilar. Shunday qilib, qadimiy vayronalar shu paytgacha saqlanib qolgan.

Ilgari tadqiqotlar ko'rsatdi faol er osti suv tizimlarining izlari sayyorada. Bunday tizimlarning bugungi kunda ham mavjud bo'lishi ehtimoli katta. Yaqinda o'tkazilgan bir tadqiqot shuni ko'rsatdiki, masalan, muz qatlami ostida er osti ko'li bo'lish ehtimoli. Hozircha yer qa'rini o'rganish qidiruvdan ko'ra qiyinroq bo'ladi, ammo maqola mualliflarining fikricha, bu biz uddasidan chiqa olmaydigan vazifa emas.

Kimyoviy izlar

1976 yil NASA Viking 1 (2) Chryse Planitia tekisligiga qo'ndi. U Marsga muvaffaqiyatli qo‘ngan birinchi qurilma bo‘ldi. "Birinchi maslahatlar biz Vikinglarning Yerda o'ymakorlik belgilarini ko'rsatgan suratlarini olganimizda paydo bo'ldi, odatda yomg'ir tufayli", dedi u. Aleksandr Hayes, Kornel astrofizika va sayyora fanlari markazi direktori, Inverse nashriga bergan intervyusida. "U uzoq vaqtdan beri Marsda bo'lgan suyuq suvsirtini kim o'yilgan va u kraterlarni to'ldirib, ko'llar hosil qildi".

Vikinglar 1 va 2 ularning bortida kashfiyot tajribalarini amalga oshirish uchun kichik astrobiologik "laboratoriyalar" bor edi. Marsdagi hayot izlari. Tagged Ejection eksperimenti Mars tuprog'ining kichik namunalarini ozuqaviy eritma va ba'zi bir oz miqdorda suv tomchilari bilan aralashtirishni o'z ichiga oladi. changni yutish, uglerod hosil bo'lishi mumkin bo'lgan gazsimon moddalarni o'rganish Marsdagi tirik organizmlar.

Tuproq namunasini o'rganish metabolizm belgilarini ko'rsatdiammo olimlar bu natija Marsda hayot mavjudligining ishonchli belgisimi yoki yo'qmi degan fikrga kelishmadi, chunki gaz hayotdan boshqa narsa tomonidan ishlab chiqarilishi mumkin edi. Masalan, u gaz hosil qilish orqali tuproqni ham faollashtirishi mumkin. Viking missiyasi tomonidan o'tkazilgan yana bir tajriba organik moddalar izlarini qidirdi va hech narsa topmadi. Qirq yil o'tgach, olimlar bu dastlabki tajribalarga shubha bilan qarashadi.

1984 yil dekabrda V. Allan Hills Antarktidadan Marsning bir qismi topildi. , taxminan to'rt funt og'irligi va qadimgi to'qnashuv uni sirtdan ko'tarishdan oldin Marsdan bo'lishi mumkin edi. qizil sayyora yerga.

1996 yilda bir guruh olimlar meteorit bo'lagining ichiga qarashdi va ajoyib kashfiyot qilishdi. Meteorit ichida ular mikroblar hosil qilishi mumkin bo'lgan tuzilmalarga o'xshash tuzilmalarni topdilar (3) yaxshi topildi organik moddalar mavjudligi. Marsda hayot borligi haqidagi dastlabki da'volar ko'pchilik tomonidan qabul qilinmadi, chunki olimlar meteorit ichidagi tuzilmalarni izohlashning boshqa usullarini topdilar va organik moddalar mavjudligi Yerdan kelgan materiallardan ifloslanishni keltirib chiqarishi mumkin edi.

3. Mars meteoritining mikrografisi

2008 yil seshanba ayyor ruh Gusev kraterida Mars yuzasidan chiqib turgan g'alati shaklga qoqilib qoldi. Tuzilishi shakli tufayli "gulkaram" deb ataladi (4). Yerda shunday silika hosil bo'lishi mikroblarning faolligi bilan bog'liq. Ba'zi odamlar tezda mars bakteriyalari tomonidan yaratilgan deb taxmin qilishdi. Biroq, ular biologik bo'lmagan jarayonlar natijasida ham shakllanishi mumkin, masalan shamol eroziyasi.

Taxminan o'n yil o'tgach, NASAga tegishli Lasik Curiosity Mars tog' jinslarini burg'ulashda oltingugurt, azot, kislorod, fosfor va uglerod (hayotiy tarkibiy qismlar) izlarini topdi. Rover shuningdek, milliardlab yillar oldin Marsda mikroblar uchun oziq-ovqat sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan sulfat va sulfidlarni topdi.

Olimlarning fikricha, mikroblarning ibtidoiy shakllari etarli energiya topgan bo'lishi mumkin mars toshlarini yeydi. Minerallar, shuningdek, suvning Marsdan bug'lanishidan oldin uning kimyoviy tarkibini ham ko'rsatdi. Hayesning so'zlariga ko'ra, odamlar ichishlari xavfsizdir.

4Marslik "gulkaram" suratga olingan

Ruh rover

2018 yilda Curiosity ham qo'shimcha dalillar topdi Mars atmosferasida metan mavjudligi. Bu orbitalar va roverlar tomonidan metanning iz miqdori bo'yicha ilgari kuzatilganligini tasdiqladi. Yerda metan biosignature va hayot belgisi hisoblanadi. Gazsimon metan ishlab chiqarilgandan keyin uzoq davom etmaydi.boshqa molekulalarga parchalanadi. Tadqiqot natijalari shuni ko'rsatadiki, Marsdagi metan miqdori mavsumga qarab ko'payadi va kamayadi. Bu olimlarni metan Marsdagi tirik organizmlar tomonidan ishlab chiqariladi, degan fikrni yanada kuchaytirdi. Boshqalar esa, hali noma'lum noorganik kimyo yordamida Marsda metan ishlab chiqarilishi mumkinligiga ishonishadi.

Joriy yilning may oyida NASA Marsdagi namunaviy tahlil (SAM) maʼlumotlari tahliliga asoslanib, Curiosity bortida portativ kimyo laboratoriyasiMarsda organik tuzlar mavjud bo'lishi mumkin, bu esa bunga qo'shimcha ma'lumot berishi mumkin Qizil sayyora bir vaqtlar hayot bor edi.

Journal of Geophysical Research jurnalida ushbu mavzu bo'yicha nashrga ko'ra: sayyoralar, Marsdagi sirt cho'kindilarida temir, kaltsiy va magniy oksalatlari va asetatlar kabi organik tuzlar ko'p bo'lishi mumkin. Bu tuzlar organik birikmalarning kimyoviy qoldiqlaridir. Rejalashtirilgan Yevropa kosmik agentligi ExoMars rover, taxminan ikki metr chuqurlikda burg'ulash qobiliyati bilan jihozlangan, deb atalmish bilan jihozlangan bo'ladi. Goddard asbobikim Mars tuprog'ining chuqur qatlamlarining kimyoviy tarkibini tahlil qiladi va ehtimol bu organik moddalar haqida ko'proq bilib oladi.

Yangi rover hayot izlarini qidirish uchun uskunalar bilan jihozlangan

70-yillardan beri va vaqt va missiyalar o'tishi bilan ko'proq dalillar buni ko'rsatdi Mars o'zining dastlabki tarixida hayotga ega bo'lishi mumkin edisayyora nam, issiq dunyo bo'lganida. Biroq, hozircha, kashfiyotlarning hech biri o'tmishda ham, hozirgi paytda ham Mars hayotining mavjudligi haqida ishonchli dalillar keltirmadi.

2021 yil fevral oyidan boshlab olimlar hayotning bu faraziy dastlabki belgilarini topmoqchi. Bortida MSL laboratoriyasi o‘rnatilgan Curiosity roveridan oldingisidan farqli o‘laroq, u bunday izlarni qidirish va topish uchun jihozlangan.

Qat'iylik ko'l kraterini chaqadi, kengligi taxminan 40 km va chuqurligi 500 metr, krater Mars ekvatoridan shimolda joylashgan havzada joylashgan. Jezero kraterida bir vaqtlar 3,5 va 3,8 milliard yil oldin qurib qolgan ko'l bo'lgan va bu ko'l suvlarida yashashi mumkin bo'lgan qadimgi mikroorganizmlarning izlarini izlash uchun ideal muhitga aylantirgan. Qat'iylik nafaqat Mars jinslarini o'rganadi, balki tosh namunalarini to'playdi va ularni kelajakdagi Yerga qaytish missiyasi uchun saqlaydi, u erda ular laboratoriyada tahlil qilinadi.

5. Perseverance rover bortida SuperCam ishining ingl.

Biosignature ovlash Roverning kameralar va boshqa asboblar majmuasi, xususan, ilmiy jihatdan qiziqarli maqsadlarni o'rganish uchun kattalashtirishi mumkin bo'lgan Mastcam-Z (roverning ustunida joylashgan) bilan shug'ullanadi.

Missiya ilmiy jamoasi asbobni ishga tushirishi mumkin. superkameraning barqarorligi lazer nurini qiziqish nishoniga yo'naltirish (5), bu uchuvchi materialning kichik bulutini hosil qiladi, uning kimyoviy tarkibi tahlil qilinadi. Agar bu ma'lumotlar istiqbolli bo'lsa, nazorat guruhi tadqiqotchiga buyruq berishi mumkin. rover robot qo'lichuqur tadqiqot olib borish. Qo'l, boshqa narsalar qatori, hayotning potentsial kimyoviy izlarini izlash uchun nisbatan kuchli rentgen nurlaridan foydalanadigan PIXL (Rentgen litokimyosi uchun sayyoraviy asbob) bilan jihozlangan.

Boshqa vosita chaqirildi SHERLOK (organik va kimyoviy moddalar uchun Ramanning tarqalishi va luminesans yordamida yashash uchun qulay muhitni skanerlash), o'zining lazeri bilan jihozlangan va suv muhitida hosil bo'lgan organik molekulalar va minerallarning kontsentratsiyasini aniqlay oladi. Birgalikda, SHERLOK i PIXEL Ular Mars tog‘ jinslari va cho‘kindilardagi elementlar, minerallar va zarralarning yuqori aniqlikdagi xaritalarini taqdim etishi kutilmoqda, bu esa astrobiologlarga ularning tarkibini baholash va to‘plash uchun eng istiqbolli namunalarni aniqlash imkonini beradi.

NASA endi mikroblarni topishga avvalgidan farqli yondoshmoqda. Undan farqli o'laroq viking yuklab olishQat'iylik metabolizmning kimyoviy belgilarini qidirmaydi. Buning o'rniga u konlarni qidirish uchun Mars yuzasida harakat qiladi. Ular allaqachon o'lik organizmlarni o'z ichiga olishi mumkin, shuning uchun metabolizm haqida gap bo'lishi mumkin emas, ammo ularning kimyoviy tarkibi bizga bu joydagi o'tgan hayot haqida ko'p narsalarni aytib berishi mumkin. Qat'iylik tomonidan to'plangan namunalar ularni to'plash va kelajakdagi missiya uchun Yerga qaytarish kerak. Ularning tahlili yerdagi laboratoriyalarda amalga oshiriladi. Shu sababli, Yerda sobiq marsliklar mavjudligining yakuniy isboti paydo bo'ladi, deb taxmin qilinadi.

Olimlar Marsda qadimgi mikrobial hayot mavjudligidan boshqa hech narsa bilan izohlab bo‘lmaydigan sirt xususiyatini topishga umid qilmoqda. Ushbu xayoliy shakllanishlardan biri shunga o'xshash narsa bo'lishi mumkin stromatolit.

Yerda, stromatolit (6) mikroorganizmlar tomonidan qadimgi qirg'oq bo'ylab va metabolizm va suv uchun juda ko'p energiya mavjud bo'lgan boshqa muhitlarda hosil bo'lgan tosh tepaliklar.

Suvning katta qismi kosmosga chiqmadi

Biz hali Marsning chuqur o'tmishida hayot mavjudligini tasdiqlaganimiz yo'q, lekin biz hali ham uning yo'q bo'lib ketishiga nima sabab bo'lishi mumkinligi haqida savol tug'diramiz (agar hayot haqiqatan ham yo'q bo'lib ketgan bo'lsa va masalan, yer ostiga chuqur kirmagan bo'lsa). Hayotning asosi, hech bo'lmaganda, biz bilganimizdek, suvdir. Hisoblangan erta mars uning tarkibida shunchalik ko'p suyuq suv bo'lishi mumkin ediki, u butun yuzasini qalinligi 100 dan 1500 m gacha bo'lgan qatlam bilan qoplaydi. Biroq, bugungi kunda Mars ko'proq quruq cho'lga o'xshaydi.va olimlar hali ham bu o'zgarishlarga nima sabab bo'lganini aniqlashga harakat qilmoqdalar.

Olimlar, masalan, tushuntirishga harakat qilishadi Mars qanday qilib suv yo'qotdiBu milliardlab yillar oldin uning yuzasida edi. Ko'pincha, Marsning qadimiy suvining katta qismi uning atmosferasi va kosmosga qochib ketgan deb hisoblangan. Taxminan bir vaqtning o'zida Mars atmosferasini Quyoshdan chiqadigan zarrachalar oqimidan himoya qilib, sayyora magnit maydonini yo'qotmoqchi edi. Quyosh ta'sirida magnit maydon yo'qolgach, Mars atmosferasi yo'qola boshladi.va suv u bilan birga g'oyib bo'ldi. NASAning nisbatan yangi tadqiqotiga koʻra, yoʻqolgan suvning katta qismi sayyora qobigʻidagi qoyalar ichida qolib ketgan boʻlishi mumkin edi.

Olimlar ko'p yillar davomida Marsni o'rganish jarayonida to'plangan ma'lumotlar to'plamini tahlil qilishdi va ularga asoslanib, ular shunday xulosaga kelishdi: atmosferadan suv chiqarish kosmosda u faqat Mars muhitidan suvning qisman yo'qolishi uchun javobgardir. Ularning hisob-kitoblari shuni ko‘rsatadiki, hozirda yetishmayotgan suvning katta qismi sayyora qobig‘idagi minerallar bilan bog‘langan. Ushbu tahlillar natijalari taqdim etildi Evie Sheller Caltech va uning jamoasi 52-Sayyora va Oy Ilmiy Konferentsiyasida (LPSC). Ushbu ish natijalarini jamlagan maqola Nauka jurnalida chop etildi.

Tadqiqotlarda jinsiy aloqaga alohida e'tibor berildi. deyteriy tarkibi (vodorodning og'irroq izotopi) vodorodga aylanadi. Deuter tabiiy ravishda suvda taxminan 0,02 foizda uchraydi. "normal" vodorod mavjudligiga qarshi. Oddiy vodorod kamroq atom massasi tufayli atmosferadan kosmosga chiqishi osonroq. Deyteriy va vodorodning ortib borayotgan nisbati bilvosita bizga suvning Marsdan kosmosga chiqish tezligi qanday bo'lganligini aytadi.

Olimlar, deyteriy va vodorodning kuzatilgan nisbati va Mars o'tmishida suv ko'pligi haqidagi geologik dalillar sayyoradagi suv yo'qotilishi faqat Mars o'tmishidagi atmosfera qochishi natijasida sodir bo'lishi mumkin emasligini ko'rsatadi, degan xulosaga keldi. bo'sh joy. Shuning uchun atmosferaga chiqarishni tog 'jinslaridagi suvning bir qismini ushlab turish bilan bog'laydigan mexanizm taklif qilindi. Toshlarga ta'sir qilib, suv gil va boshqa gidratlangan minerallarning paydo bo'lishiga imkon beradi. Xuddi shu jarayon Yerda sodir bo'ladi.

Biroq, bizning sayyoramizda tektonik plitalarning faolligi gidratlangan minerallar bilan er qobig'ining eski bo'laklari mantiyaga eritilib, keyin hosil bo'lgan suv vulqon jarayonlari natijasida atmosferaga qaytarilishiga olib keladi. Tektonik plitalarsiz Marsda er qobig'ida suvning saqlanishi qaytarilmas jarayondir.

Ichki Mars ko'li okrugi

Biz yer osti hayotidan boshladik va oxirida unga qaytamiz. Olimlar uning ideal yashash joyi deb hisoblashadi mars sharoitlari suv omborlari tuproq va muz qatlamlari ostida chuqur yashiringan bo'lishi mumkin edi. Ikki yil oldin sayyora olimlari katta ko'l topilganini e'lon qilishdi Marsning janubiy qutbidagi muz ostidagi sho'r suvbir tomondan ishtiyoq bilan, biroq biroz shubha bilan ham kutib olindi.

Biroq, 2020 yilda tadqiqotchilar ushbu ko'lning mavjudligini yana bir bor tasdiqladilar va yana uchtasini topdilar. Nature Astronomy jurnalida eʼlon qilingan kashfiyotlar Mars Express kosmik kemasining radar maʼlumotlari yordamida amalga oshirilgan. “Biz avvalroq topilgan suv omborini aniqladik, lekin asosiy suv ombori atrofida yana uchta suv omborini ham topdik”, dedi tadqiqot hammualliflaridan biri bo‘lgan Rim universitetidan sayyorashunos olim Elena Pettinelli. "Bu murakkab tizim." Ko'llar taxminan 75 ming kvadrat kilometr maydonda joylashgan. Bu Germaniyaning beshdan bir qismiga teng hudud. Eng katta markaziy ko'lning diametri 30 kilometr bo'lib, har biri bir necha kilometr kenglikdagi uchta kichikroq ko'llar bilan o'ralgan.

7. Mars er osti suv havzalarining ingl

muz osti ko'llarida, masalan, Antarktidada. Biroq, Mars sharoitida mavjud bo'lgan tuz miqdori muammo bo'lishi mumkin. Bunga ishoniladi Marsdagi er osti ko'llari (7) suv suyuq bo'lib qolishi uchun yuqori tuz miqdori bo'lishi kerak. Marsning ichki qismidan keladigan issiqlik sirt ostida ham harakat qilishi mumkin, ammo olimlarning ta'kidlashicha, buning o'zi muzni eritish uchun etarli emas. "Issiqlik nuqtai nazaridan, bu suv juda sho'r bo'lishi kerak", deydi Pettinelli. Dengiz suvining sho'rligi taxminan besh baravar ko'p bo'lgan ko'llar hayotni qo'llab-quvvatlashi mumkin, ammo kontsentratsiya dengiz suvining sho'rligiga XNUMX marta yaqinlashganda, hayot mavjud emas.

Agar biz uni nihoyat topa olsak marsdagi hayot va agar DNK tadqiqotlari mars organizmlari Yerdagi organizmlar bilan bog'liqligini ko'rsatsa, bu kashfiyot hayotning kelib chiqishi haqidagi nuqtai nazarimizni butunlay o'zgartirib, bizning nuqtai nazarimizni sof Yerdan Yerga o'zgartirishi mumkin. Agar tadqiqotlar marslik musofirlarning bizning hayotimizga hech qanday aloqasi yo'qligini va butunlay mustaqil ravishda evolyutsiyalashganligini ko'rsatsa, bu ham inqilobni anglatadi. Bu shuni ko'rsatadiki, koinotdagi hayot keng tarqalgan, chunki u Yer yaqinidagi birinchi sayyorada mustaqil ravishda paydo bo'lgan.