Nowa analiza próbek osadów zebranych przez łazik ujawniła obecność węgla – a możliwość istnienia pradawnego życia na Czerwonej Planecie jest możliwym wyjaśnieniem, dlaczego tak się dzieje.
Dlatego atomy węgla – wraz z ich cyklem recyklingu – są śladami aktywności biologicznej na Ziemi. Mogłyby więc pomóc naukowcom dowiedzieć się, czy na starożytnym Marsie istniało życie.
Kiedy te atomy są mierzone wewnątrz innego obiektu, takiego jak osad na Marsie, mogą rzucić światło na obieg węgla na planecie, bez względu na to, kiedy ma miejsce.
Dowiedzenie się więcej o pochodzeniu tego nowo odkrytego węgla marsjańskiego może ujawnić proces rotacji węgla na Marsie.
Sekrety w osadzie
Curiosity wylądował w sierpniu 2012 roku w kraterze Gale na Marsie. Krater o długości 96 mil (154,5 km), nazwany na cześć australijskiego astronoma Waltera F. Gale’a, powstał w wyniku uderzenia meteorytu między 3,5 a 3,8 miliarda lat temu. Great Pit miał kiedyś jezioro, a teraz pokrywa górę zwaną Mount Sharp. Rowek zawiera również warstwy odsłoniętej starożytnej skały.
Aby przyjrzeć się bliżej, łazik wiercił między sierpniem 2012 a lipcem 2021, aby zebrać próbki osadów z krateru. Ciekawość następnie podgrzała te 24 próbki proszku do 1562 stopni Fahrenheita (850 stopni Celsjusza), aby oddzielić elementy. Doprowadziło to do powstania modeli uwalniających metan, który został następnie przeanalizowany przez inny instrument z arsenału łazika, aby wykazać obecność stabilnych izotopów węgla lub atomów węgla.
Niektóre próbki zostały zredukowane do węgla, a inne zostały wzbogacone. Węgiel składa się z dwóch stabilnych izotopów, mierzonych jako węgiel 12 lub węgiel 13.
„Próbki zubożone w węgiel 13 są podobne do próbek pobranych z osadów w Australii sprzed 2,7 miliarda lat” – powiedział Christopher H. Schmidt, profesor geologii i główny profesor badań na Pennsylvania State University. House powiedział w oświadczeniu.
„Wzorce te zostały spowodowane procesami biologicznymi, kiedy metan był konsumowany przez pradawne mikroby, ale na Marsie niekoniecznie możemy powiedzieć, że jest to planeta zbudowana z innych materiałów i procesów niż Ziemia”.
W jeziorach na Ziemi mikroorganizmy lubią rozwijać się w dużych koloniach, które tworzą głównie maty pod powierzchnią wody.
3 Możliwe pochodzenie węgla
Różne pomiary tych atomów węgla mogą powiedzieć trzy różne rzeczy o starożytnym Marsie. Węgiel może pochodzić z pyłu kosmicznego, rozpadu dwutlenku węgla w ultrafiolecie lub rozpadu biologicznie wytwarzanego metanu w ultrafiolecie.
„Te trzy scenariusze są niezwykłe, ponieważ nie są normalnymi procesami na Ziemi” – powiedzieli naukowcy.
Według House’a pierwsza scena obejmuje przejście całego naszego Układu Słonecznego przez galaktyczny obłok pyłu, który pojawia się co 100 milionów lat. Ciężka chmura cząsteczkowa wywołuje zimne wydarzenia na planetach skalistych.
– Nie wsypuje dużo kurzu – powiedział House. „Trudno jest zobaczyć którekolwiek z tych zdarzeń osadzania w zapisie Ziemi”.
Ale podczas takiego zdarzenia chmura pyłu kosmicznego mogła obniżyć temperaturę starożytnego Marsa, który mógł zawierać wodę w stanie ciekłym. Spowoduje to tworzenie się lodowców na Marsie i pyłu na wierzchu lodu. Gdy lód topi się, warstwa osadowa, w tym węgiel, pozostaje na swoim miejscu. Chociaż jest to całkowicie możliwe, istnieje niewiele dowodów na istnienie lodowców w Wielkiej Gale, a autorzy badania twierdzą, że wymagałoby to dalszych badań.
Drugi scenariusz obejmuje konwersję dwutlenku węgla na Marsie w związki organiczne, takie jak formaldehyd, pod wpływem promieniowania ultrafioletowego. Ta hipoteza wymaga dalszych badań.
Trzeci sposób produkcji tego węgla ma potencjalne korzenie biologiczne.
Metan może pozostawiać ślady węgla na powierzchni Marsa w kontakcie ze światłem ultrafioletowym.
Dalsze wiercenie na horyzoncie
Łazik Curiosity powróci w miejsce, w którym pobrano większość próbek, za około miesiąc, co da kolejną okazję do analizy osadów z tego tajemniczego miejsca.
„Te badania spełniają długoterminowy cel eksploracji Marsa” – powiedział House. „Aby zmierzyć różne izotopy węgla – jeden z najważniejszych instrumentów geologicznych – z osadów innego nadającego się do zamieszkania świata, robi się to po dziewięciu latach badań”.
