Nauja marsaeigio surinktų nuosėdų mėginių analizė atskleidė, kad jose yra anglies – o galimas senovinės gyvybės egzistavimas raudonojoje planetoje yra tik vienas iš galimų paaiškinimų, kodėl čia gali būti anglies.
Anglis yra visos gyvybės Žemėje pagrindas, o anglies ciklas yra natūralus anglies atomų perdirbimo procesas. Mūsų gimtojoje planetoje anglies atomai, keliaudami iš atmosferos į žemę ir atgal į atmosferą, „išgyvena“ ciklą. Daugiausia anglies yra uolienose ir nuosėdose, o likusi dalis – vandenynuose, atmosferoje ir organizmuose, teigia NOAA (JAV Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija).
Štai kodėl anglies atomai, kurių ciklas recirkuliuoja, yra biologinės veiklos Žemėje pėdsakas. Ir tai gali būti panaudojama siekiant padėti mokslininkams nustatyti, ar senovės Marse egzistavo gyvybė.
Išmatavus šiuos atomus kitoje medžiagoje – pavyzdžiui, Marso nuosėdose – tai gali atskleisti planetos anglies ciklą, nesvarbu, kada jis vyko.
Sužinojus daugiau apie naujai aptiktos marsietiškos anglies kilmę, taip pat būtų galima išsiaiškinti anglies apytakos Marse procesą.
Tyrimas, kuriame išsamiai aprašomi šie rezultatai, pirmadienį paskelbtas žurnale „Proceedings of the National Academy of Sciences“.
Nuosėdose slypinčios paslaptys
2012 m. rugpjūtį „Curiosity“ nusileido Gale'o krateryje Marse. 154,5 km skersmens krateris, pavadintas australų astronomo Walterio F.Gale'o vardu, veikiausiai susidarė dėl meteorito smūgio prieš 3,5-3,8 mlrd. metų. Jame vėliau greičiausiai tyvuliavo ežeras, o dabar čia yra kalnas, vadinamas Sharpo kalnu. Krateryje taip pat yra paviršiuje esančių senovinių uolienų sluoksnių.
Norėdamas geriau ištirti į šį kraterį, marsaeigis nuo 2012 m. rugpjūčio iki 2021 m. liepos gręžė ir rinko nuosėdų mėginius keliose kraterio vietose. Tada „Curiosity“ 24 surinktus mėginius kaitino iki maždaug 850 laipsnių pagal Celsijų, kad atskirtų cheminius elementus. Dėl to mėginiuose išsiskyrė metanas, kuris vėliau buvo išanalizuotas kitu marsaeigio arsenale esančiu prietaisu, siekiant nustatyti stabiliuosius anglies izotopus.
Kai kuriuose mėginiuose anglies kiekis buvo sumažėjęs, o kituose – padidėjęs. Anglis turi du stabilius izotopus: anglį-12 arba anglį-13.
„Mėginiai, kuriuose labai sumažėjo anglies-13, šiek tiek primena mėginius iš Australijos, paimtus iš 2,7 mlrd. metų senumo nuosėdų, – sako pagrindinis tyrimo autorius ir Pensilvanijos valstijos universiteto geomokslų profesorius Christopheris H. House'as. – Tie mėginiai atsirado dėl biologinės veiklos, kai metaną sunaudojodens paviršiumi sudaro ištisus „kilimėlius. Tačiau to paties negalime pritaikyti Marsui, nes tai planeta, kuri galėjo susiformuoti iš kitokių medžiagų ir kitokių procesų metu, nei Žemė.“
Žemės vandens telkiniuose mikrobai mėgsta augti didelėmis kolonijomis, kurios susidaro tiesiai po vandens paviršiumi ir primena kilimus.
Trys galimi anglies kilmės šaltiniai
Skirtingi šių anglies atomų rodmenys gali reikšti tris labai skirtingus dalykus apie senovės Marsą. Tikėtina, kad anglis atsirado dėl kosminių dulkių, anglies dioksido arba biologiškai susidariusio metano skilimo, kurį nulėmė ultravioletinė spinduliuotė.
„Visi trys šie scenarijai yra netradiciniai, priešingai nei Žemėje paplitę procesai“, – teigia tyrėjai.
Pagal pirmąjį scenarijų, visa mūsų Saulės sistemą kas 100 milijonų metų perskrodžia galaktinių dulkių debesis. Toks dalelių sklidinas debesis gali sukelti uolinių planetų atšalimą.
„Tai nepalieka daug dulkių, – sako C.H.House'as. – Sunku įžvelgti kokius nors tokio įvykio ženklus Žemėje likusiuose pėdsakuose“.
Tačiau gali būti, kad per tokį įvykį kosminių dulkių debesis sumažino temperatūrą senovės Marse, kuriame galėjo būti skysto vandens. Dėl to Marse galėjo susiformuoti ledynai, ant ledo palikę dulkių sluoksnį.
Ledui ištirpus, galėjo likti nuosėdų sluoksnis, kuriame galėjo atsidurti anglis. Nors tai visiškai įmanoma, bet įrodymų apie ledynus Gale'o krateryje yra nedaug, ir tyrimo autoriai teigia, kad tam reikalingi tolesni tyrimai.
Antrasis scenarijus apima anglies dioksido virsmą Marse į organinius junginius – pavyzdžiui, formaldehidą. Ir vėl gi – dėl ultravioletinės spinduliuotės. Ir šią hipotezę taip pat reikia papildomai ištirti.
Trečiasis būdas, kaip susidarė ši anglis, gali būti biologinis.
Jei Žemėje būtų atliktas toks pradingusios anglies matavimas, jis parodytų, kad mikrobai vartoja biologiškai susidariusį metaną. Nors „Curiosity“ jau anksčiau Marse aptiko metano, mokslininkai gali tik spėlioti, ar kažkada iš po Marso paviršiaus buvo išsiskyrę dideli metano pliūpsniai. Jei taip buvo – ir jei Marso paviršiuje buvo mikrobų – jie turėjo suvartoti šį metaną.
Taip pat gali būti, kad metanas sąveikavo su ultravioletiniais spinduliais, palikdamas Marso paviršiuje anglies pėdsakus.
Laukia dar daugiau gręžimo
Maždaug po mėnesio marsaeigis „Curiosity“ grįš į vietą, kurioje surinko didžiąją dalį mėginių – tad mokslininkai turės dar vieną galimybę išanalizuoti šios intriguojančios vietos nuosėdas.
„Šiuo tyrimu pasiektas seniai užsibrėžtas Marso tyrinėjimo tikslas, – sako C.H.House'as. – Išmatuoti skirtingus anglies izotopus – vieną svarbiausių geologijos įrankių – nuosėdose kitame pasaulyje, ir tai padaryta per devynerius tyrimų metus“.
Parengta pagal CNN.
