Inatafuta wageni kwenye Mirihi. Ikiwa kulikuwa na uhai, labda ulinusurika?

Mirihi ina kila kitu muhimu kwa maisha kuwepo. Uchambuzi wa meteorites kutoka Mars unaonyesha kuwa kuna vitu chini ya uso wa sayari ambayo inaweza kusaidia maisha, angalau kwa namna ya microorganisms. Katika maeneo mengine, vijidudu vya ardhini pia huishi katika hali sawa.

Hivi majuzi, watafiti katika Chuo Kikuu cha Brown wamesoma muundo wa kemikali wa meteorites ya martian - vipande vya mwamba ambavyo vilitupwa kutoka Mars na kuishia Duniani. Uchunguzi ulionyesha kuwa miamba hii inaweza kugusana na maji. kuzalisha nishati ya kemikaliambayo inaruhusu microorganisms kuishi, kama kwa kina kirefu Duniani.

Alisoma meteorites wanaweza, kulingana na wanasayansi, kuunda sampuli ya mwakilishi kwa sehemu kubwa ukoko wa Marshii inamaanisha kuwa sehemu kubwa ya mambo ya ndani ya sayari inafaa kwa msaada wa maisha. "Matokeo muhimu ya utafiti wa kisayansi wa tabaka chini ya uso ni kwamba popote kuna maji ya ardhini kwenye Mirihikuna nafasi nzuri ya kufikia vya kutosha nishati ya kemikaliili kuendeleza maisha ya viumbe vidogo,” alisema Jesse Tarnas, mkuu wa timu ya utafiti, katika taarifa kwa vyombo vya habari.

Katika miongo michache iliyopita, imegunduliwa duniani kwamba viumbe vingi vinaishi chini ya uso na, bila kupata mwanga, huchota nishati kutoka kwa bidhaa za athari za kemikali zinazotokea wakati maji yanapogusana na miamba. Moja ya majibu haya ni radiolysis. Hii hutokea wakati vipengele vya mionzi kwenye mwamba vinasababisha molekuli za maji kugawanyika katika hidrojeni na oksijeni. Hidrojeni iliyotolewa huyeyuka katika maji yaliyopo katika eneo hilo na baadhi ya madini kama vile Pyrite kunyonya oksijeni kuunda sulfuri.

wanaweza kunyonya hidrojeni iliyoyeyushwa ndani ya maji na kuitumia kama mafuta kwa kukabiliana na oksijeni kutoka kwa salfati. Kwa mfano, katika Kanada Mgodi wa Kidd Creek (1) Aina hizi za vijidudu vimepatikana karibu kilomita mbili ndani ya maji ambapo jua halijapenya kwa zaidi ya miaka bilioni.

1. Roboti ya Boston Dynamics inachunguza mgodi

Kidd Creek

W Meteorite ya Martian watafiti wamegundua vitu muhimu kwa radiolysis kwa kiasi cha kutosha kuendeleza maisha. kwa hivyo maeneo ya zamani ya mabaki yamebakia kwa kiasi kikubwa hadi sasa.

Masomo ya awali yalionyesha athari za mifumo hai ya maji ya chini ya ardhi kwenye sayari. Pia kuna uwezekano mkubwa kwamba mifumo kama hiyo bado ipo hadi leo. Utafiti mmoja wa hivi karibuni ulionyesha, kwa mfano, uwezekano wa ziwa chini ya ardhi chini ya karatasi ya barafu. Kufikia sasa, uchunguzi wa chini ya ardhi itakuwa ngumu zaidi kuliko uchunguzi, lakini, kulingana na waandishi wa kifungu hicho, hii sio kazi ambayo hatuwezi kukabiliana nayo.

Vidokezo vya kemikali

Katika mwaka 1976 NASA Viking 1 (2) ilitua kwenye uwanda wa Chryse Planitia. Akawa mtua wa kwanza kutua kwa mafanikio kwenye Mirihi. "Dalili za kwanza zilikuja tulipopokea picha za Viking zinazoonyesha alama za kuchonga Duniani, kwa kawaida kutokana na mvua," alisema. Alexander Hayes, mkurugenzi wa Kituo cha Cornell cha Astrofizikia na Sayansi ya Sayari, katika mahojiano na Inverse. "Amekuwepo kwa muda mrefu kwenye Mars maji ya kioevuambaye alichonga uso na alijaza mashimo, akatengeneza maziwa'.

Waviking 1 na 2 walikuwa na "maabara" ndogo za kibiolojia kwenye ubao ili kufanya majaribio yao ya uchunguzi. athari za maisha kwenye Mirihi. Jaribio la Tagged Ejection lilihusisha kuchanganya sampuli ndogo za udongo wa Martian na matone ya maji yenye mmumunyo wa virutubishi na baadhi. Mkaa soma vitu vya gesi ambavyo vinaweza kuunda viumbe hai kwenye Mirihi.

Utafiti wa sampuli ya udongo ulionyesha dalili za kimetabolikilakini wanasayansi hawakukubaliana iwapo tokeo hili lilikuwa ishara ya uhakika kwamba kulikuwa na uhai kwenye Mirihi, kwa sababu gesi hiyo ingeweza kutokezwa na kitu kingine zaidi ya uhai. Kwa mfano, inaweza pia kuamsha udongo kwa kuunda gesi. Jaribio lingine lililofanywa na misheni ya Viking lilitafuta athari za nyenzo za kikaboni na hawakupata chochote. Miaka arobaini baadaye, wanasayansi hutibu majaribio haya ya awali kwa kutilia shaka.

Mnamo Desemba 1984 V. Milima ya Allan Sehemu ya Mirihi imepatikana huko Antaktika. , ilikuwa na uzito wa takribani pauni nne na inaelekea ilitoka Mihiri kabla ya mgongano wa kale kuiinua kutoka juu ya uso. sayari nyekundu duniani.

Mnamo 1996, kikundi cha wanasayansi kilitazama ndani ya kipande cha meteorite na kufanya ugunduzi wa kushangaza. Ndani ya meteorite, walipata miundo sawa na yale ambayo yanaweza kuundwa na microbes (3) kupatikana vizuri uwepo wa nyenzo za kikaboni. Madai ya awali ya uhai kwenye Mirihi hayajakubaliwa sana kwani wanasayansi wametafuta njia nyingine za kutafsiri miundo iliyo ndani ya meteorite, wakisema kuwa kuwepo kwa nyenzo za kikaboni kunaweza kusababisha uchafuzi kutoka kwa nyenzo kutoka duniani.

3. Micrograph ya meteorite ya Martian

Jumanne 2008 roho mvivu alijikwaa juu ya sura ya ajabu inayojitokeza kutoka kwenye uso wa Martian katika kreta ya Gusev. Muundo unaitwa "cauliflower" kwa sababu ya sura yake (4). Vile Duniani uundaji wa silika kuhusishwa na shughuli za microbial. Watu wengine haraka walidhani kwamba waliundwa na bakteria ya Martian. Walakini, zinaweza pia kutengenezwa na michakato isiyo ya kibaolojia kama vile mmomonyoko wa upepo.

Karibu miaka kumi baadaye, inayomilikiwa na NASA Lasik Udadisi aligundua athari za salfa, nitrojeni, oksijeni, fosforasi na kaboni (viungo muhimu) wakati wa kuchimba kwenye mwamba wa Martian. Rover pia ilipata salfati na sulfidi ambazo zingeweza kutumika kama chakula cha vijidudu kwenye Mirihi mabilioni ya miaka iliyopita.

Wanasayansi wanaamini kwamba aina primitive ya microbes inaweza kuwa wamepata nishati ya kutosha anakula miamba ya kijeshi. Madini pia yalionyesha muundo wa kemikali wa maji yenyewe kabla ya kuyeyuka kutoka kwa Mirihi. Kulingana na Hayes, ni salama kwa watu kunywa.

4Martian 'cauliflower' alipiga picha

Rover ya roho

Mnamo 2018, Udadisi pia ulipata ushahidi wa ziada uwepo wa methane katika anga ya Martian. Hii ilithibitisha uchunguzi wa awali wa kiasi kidogo cha methane na wazungukaji na rovers. Duniani, methane inachukuliwa kuwa saini ya kibayolojia na ishara ya maisha. Methane ya gesi haidumu kwa muda mrefu baada ya uzalishaji.kugawanyika katika molekuli nyingine. Matokeo ya utafiti yanaonyesha kuwa kiasi cha methane kwenye Mirihi huongezeka na hupungua kulingana na msimu. Hilo lilifanya wanasayansi waamini hata zaidi kwamba methane hutokezwa na viumbe hai kwenye Mirihi. Wengine, hata hivyo, wanaamini kwamba methane inaweza kuzalishwa kwenye Mirihi kwa kutumia kemia isiyojulikana ambayo bado haijajulikana.

Mnamo Mei mwaka huu, NASA ilitangaza, kwa kuzingatia uchambuzi wa data ya Sampuli kwenye Mirihi (SAM), maabara ya kemia inayobebeka ndani ya Curiositykwamba chumvi za kikaboni ziko kwenye Mihiri, ambayo inaweza kutoa dalili zaidi kwa hili Sayari Nyekundu mara moja kulikuwa na maisha.

Kulingana na chapisho kuhusu mada hii katika Jarida la Utafiti wa Kijiofizikia: Sayari, chumvi za kikaboni kama vile chuma, kalsiamu, oxalates na acetate za magnesiamu zinaweza kuwa nyingi katika mchanga wa uso wa Mirihi. Chumvi hizi ni mabaki ya kemikali ya misombo ya kikaboni. Imepangwa Shirika la anga za juu la Ulaya ExoMars rover, ambayo ina uwezo wa kuchimba kwa kina cha mita mbili, itakuwa na vifaa vinavyoitwa. chombo cha Goddardambaye atachambua muundo wa kemikali wa tabaka za kina zaidi za udongo wa Mirihi na ikiwezekana kujifunza zaidi kuhusu dutu hizi za kikaboni.

Rover mpya ina vifaa vya kutafuta athari za maisha

Tangu miaka ya 70, na baada ya muda na misheni, ushahidi zaidi na zaidi umeonyesha hilo Mars inaweza kuwa na maisha katika historia yake ya mapemawakati sayari ilikuwa dunia yenye unyevunyevu, yenye joto. Hata hivyo, hadi sasa, hakuna ugunduzi wowote uliotoa uthibitisho wenye kusadikisha wa kuwepo kwa maisha ya Martian, ama katika siku za nyuma au za sasa.

Kuanzia Februari 2021, wanasayansi wanataka kupata dalili hizi za awali za maisha. Tofauti na mtangulizi wake, Curiosity rover iliyo na maabara ya MSL kwenye bodi, ina vifaa vya kutafuta na kupata athari kama hizo.

Uvumilivu huchoma kreta ya ziwa, upana wa kilomita 40 hivi na kina cha mita 500, ni volkeno iliyoko kwenye bonde kaskazini mwa ikweta ya Mirihi. Jezero Crater wakati mmoja ilikuwa na ziwa linalokadiriwa kukauka kati ya miaka bilioni 3,5 na 3,8 iliyopita, na kuifanya mazingira bora ya kutafuta athari za vijidudu vya zamani ambavyo vingeweza kuishi katika maji ya ziwa hilo. Uvumilivu hautasoma tu miamba ya Martian, lakini pia kukusanya sampuli za miamba na kuzihifadhi kwa misheni ya baadaye ya kurudi Duniani, ambapo watachunguzwa kwenye maabara.

5. Taswira ya operesheni ya SuperCam ndani ya Perseverance rover.

Uwindaji wa saini za kibayolojia inashughulika na safu ya kamera na zana zingine za rover, haswa Mastcam-Z (iliyoko kwenye mlingoti wa rover), ambayo inaweza kuvuta karibu ili kugundua malengo yanayovutia kisayansi.

Timu ya sayansi ya misheni inaweza kuweka chombo hicho kufanya kazi. supercam kuendelea kuelekeza boriti ya laser kwenye lengo la maslahi (5), ambayo huunda wingu ndogo ya nyenzo tete, utungaji wa kemikali ambao unaweza kuchambuliwa. Ikiwa data hizi zinaleta matumaini, kikundi cha udhibiti kinaweza kumpa mtafiti agizo. mkono wa roboti wa roverkufanya utafiti wa kina. Mkono huo una, miongoni mwa mambo mengine, PIXL (Planetary Instrument for X-Ray Lithochemistry), ambayo hutumia miale yenye nguvu kiasi ya X-ray kutafuta chembechembe za kemikali zinazoweza kutokea maishani.

Chombo kingine kinachoitwa SHERLOCK (kuchanganua mazingira yanayoweza kukaliwa kwa kutumia mtawanyiko wa Raman na mwangaza kwa dutu za kikaboni na kemikali), ina leza yake yenyewe na inaweza kutambua viwango vya molekuli za kikaboni na madini ambayo huunda katika mazingira ya majini. Pamoja, SHERLOCK i PIXEL Wanatarajiwa kutoa ramani zenye msongo wa juu wa vipengele, madini na chembechembe katika miamba ya Mirihi na mashapo, kuruhusu wanajimu kutathmini muundo wao na kutambua sampuli zinazoonyesha matumaini zaidi za kukusanya.

NASA sasa inachukua njia tofauti kutafuta vijidudu kuliko hapo awali. Tofauti pakua vikingUvumilivu hautatafuta ishara za kemikali za kimetaboliki. Badala yake, itaelea juu ya uso wa Mirihi kutafuta amana. Wanaweza kuwa na viumbe vilivyokufa tayari, hivyo kimetaboliki ni nje ya swali, lakini muundo wao wa kemikali unaweza kutuambia mengi kuhusu maisha ya zamani mahali hapa. Sampuli zilizokusanywa na Uvumilivu zinahitaji kukusanywa na kurudishwa duniani kwa misheni ya siku zijazo. Uchambuzi wao utafanyika katika maabara ya ardhi. Kwa hiyo, inadhaniwa kwamba uthibitisho wa mwisho wa kuwepo kwa Martians wa zamani utaonekana duniani.

Wanasayansi wanatumai kupata kipengele cha uso kwenye Mirihi ambacho hakiwezi kuelezewa na kitu kingine chochote isipokuwa kuwepo kwa viumbe vidogo vya kale. Mojawapo ya miundo hii ya kufikiria inaweza kuwa kitu kama hicho stromatolite.

Juu ya ardhi, stromatolite (6) vilima vya miamba vilivyoundwa na vijidudu kando ya ufuo wa kale na katika mazingira mengine ambapo kulikuwa na nishati nyingi kwa kimetaboliki na maji.

Maji mengi hayakwenda angani

Bado hatujathibitisha uwepo wa maisha katika siku za nyuma za Mars, lakini bado tunashangaa ni nini kingeweza kusababisha kutoweka kwake (ikiwa maisha yalitoweka, na hayakuingia chini ya uso, kwa mfano). Msingi wa maisha, angalau kama tunavyojua, ni maji. Inakadiriwa mapema Mars inaweza kuwa na maji mengi ya kioevu ambayo ingefunika uso wake wote na safu kutoka 100 hadi 1500 m nene. Hata hivyo, leo Mars ni kama jangwa kavu.na wanasayansi bado wanajaribu kujua ni nini kilisababisha mabadiliko haya.

Wanasayansi wanajaribu, kwa mfano, kueleza jinsi mars ilipoteza majihiyo ilikuwa juu ya uso wake mabilioni ya miaka iliyopita. Kwa muda mwingi, ilifikiriwa kwamba maji mengi ya kale ya Mirihi yalikuwa yametoka kupitia angahewa yake na kuingia angani. Karibu na wakati huo huo, Mars ilikuwa karibu kupoteza uga wake wa sumaku wa sayari, ikilinda angahewa yake kutokana na ndege ya chembe zinazotoka kwenye Jua. Baada ya uwanja wa sumaku kupotea kwa sababu ya kitendo cha Jua, anga ya Martian ilianza kutoweka.na maji yakatoweka nayo. Mengi ya maji yaliyopotea yangeweza kunaswa kwenye miamba kwenye ukoko wa sayari, kulingana na utafiti mpya wa NASA.

Wanasayansi walichambua seti ya data iliyokusanywa wakati wa utafiti wa Mirihi kwa miaka mingi, na kwa msingi wao, hata hivyo, walifikia hitimisho kwamba. kutolewa kwa maji kutoka kwa anga katika nafasi, inawajibika tu kwa kutoweka kwa sehemu ya maji kutoka kwa mazingira ya Martian. Hesabu zao zinaonyesha kuwa maji mengi ambayo ni adimu kwa sasa yanahusishwa na madini katika ukoko wa sayari hii. Matokeo ya uchambuzi huu yaliwasilishwa Evie Sheller kutoka Caltech na timu yake katika Mkutano wa 52 wa Sayansi ya Sayari na Mwezi (LPSC). Nakala ya muhtasari wa matokeo ya kazi hii ilichapishwa katika jarida la Nauka.

Katika masomo, tahadhari maalum ililipwa kwa kujamiiana. maudhui ya deuterium (isotopu nzito ya hidrojeni) kwenye hidrojeni. Kumbukumbu la Torati hutokea kiasili kwenye maji kwa takriban asilimia 0,02. dhidi ya uwepo wa hidrojeni "ya kawaida". Hidrojeni ya kawaida, kwa sababu ya misa yake ya chini ya atomiki, ni rahisi kutoka kwa anga hadi angani. Uwiano ulioongezeka wa deuterium kwa hidrojeni hutuambia kwa njia isiyo ya moja kwa moja ni kasi gani ya kutoka kwa maji kutoka Mirihi kwenda angani.

Wanasayansi walihitimisha kuwa uwiano uliozingatiwa wa deuterium na hidrojeni na ushahidi wa kijiolojia kwa wingi wa maji katika siku za nyuma za Martian unaonyesha kuwa upotevu wa maji wa sayari haungeweza kutokea tu kama matokeo ya kutoroka kwa anga katika siku za nyuma za Martian. nafasi. Kwa hivyo, utaratibu umependekezwa ambao unaunganisha kutolewa kwa angahewa na kunaswa kwa baadhi ya maji kwenye miamba. Kwa kutenda juu ya miamba, maji huruhusu udongo na madini mengine yenye hidrati kuunda. Utaratibu huo unafanyika duniani.

Walakini, kwenye sayari yetu, shughuli za sahani za tectonic husababisha ukweli kwamba vipande vya zamani vya ukoko wa dunia na madini yenye maji huyeyushwa ndani ya vazi, na kisha maji yanayosababishwa hutupwa tena angani kama matokeo ya michakato ya volkeno. Kwenye Mirihi bila mabamba ya tectonic, uhifadhi wa maji kwenye ganda la dunia ni mchakato usioweza kutenduliwa.

Wilaya ya Ziwa ya ndani ya Martian

Tulianza na maisha ya chinichini na tutayarudia mwishoni. Wanasayansi wanaamini kuwa makazi yake bora katika Masharti ya Martian hifadhi inaweza kufichwa chini chini ya tabaka za udongo na barafu. Miaka miwili iliyopita, wanasayansi wa sayari walitangaza ugunduzi wa ziwa kubwa maji ya chumvi chini ya barafu kwenye Ncha ya Kusini ya Mirihiambayo ilikutana na shauku kwa upande mmoja, lakini pia na mashaka fulani.

Walakini, mnamo 2020, watafiti walithibitisha tena uwepo wa ziwa hili na walipata wengine watatu. Ugunduzi huo, ulioripotiwa katika jarida la Nature Astronomy, ulifanywa kwa kutumia data ya rada kutoka kwa chombo cha anga za juu cha Mars Express. "Tulitambua hifadhi hiyo ya maji ambayo iligunduliwa hapo awali, lakini pia tulipata hifadhi nyingine tatu za maji karibu na hifadhi kuu," alisema mwanasayansi wa sayari Elena Pettinelli wa Chuo Kikuu cha Roma, ambaye ni mmoja wa waandishi wa ushirikiano wa utafiti huo. "Ni mfumo mgumu." Maziwa yametapakaa katika eneo la takriban kilomita za mraba elfu 75. Hili ni eneo la takriban moja ya tano ya ukubwa wa Ujerumani. Ziwa kubwa la kati lina kipenyo cha kilomita 30 na limezungukwa na maziwa matatu madogo, kila moja kilomita kadhaa kwa upana.

7. Taswira ya hifadhi za chini ya ardhi za Martian

katika maziwa yaliyo chini ya barafu, kwa mfano huko Antarctica. Hata hivyo, kiasi cha chumvi kilichopo katika hali ya Martian kinaweza kuwa tatizo. Inaaminika kuwa maziwa ya chini ya ardhi kwenye Mars (7) lazima iwe na chumvi nyingi ili maji yaweze kubaki kioevu. Joto kutoka kwenye kina cha Mirihi linaweza kutenda chini kabisa ya uso, lakini hii pekee, wanasayansi wanasema, haitoshi kuyeyusha barafu. "Kwa mtazamo wa joto, maji haya lazima yawe na chumvi nyingi," anasema Pettinelli. Maziwa yenye chumvi mara tano zaidi ya maji ya bahari yanaweza kusaidia uhai, lakini mkusanyiko unapokaribia mara XNUMX ya chumvi ya maji ya bahari, uhai haupo.

Ikiwa hatimaye tunaweza kuipata maisha ya Mars na ikiwa tafiti za DNA zinaonyesha kwamba viumbe vya Mirihi vinahusiana na vile vya Dunia, ugunduzi huu unaweza kuleta mapinduzi makubwa katika mtazamo wetu wa asili ya uhai kwa ujumla, na kubadilisha mtazamo wetu kutoka kwa ulimwengu tu hadi wa nchi kavu. Ikiwa tafiti zilionyesha kuwa wageni wa Martian hawana uhusiano wowote na maisha yetu na walijitokeza kwa kujitegemea kabisa, hii inaweza pia kumaanisha mapinduzi. Hii inaonyesha kuwa maisha katika anga ni ya kawaida kwani yalitoka kwa kujitegemea kwenye sayari ya kwanza karibu na Dunia.