12:36
Марс мог бы стать отличным местом для жизни-для губок

Кислорододышащие твари могут оказаться более правдоподобными, чем мы думали.

Обнаружение жидкой воды на Марсе в 2015 году укрепило надежды на то, что признаки жизни скрываются где-то на Красной планете. Но с практической точки зрения ученые более или менее игнорировали, имели ли эти конкретные водоемы какое-либо отношение к жизни в наши дни. Единственный способ существования воды в виде жидкости на такой холодной ПЛАНЕТЕ-это насыщение ее солью, которая понижает температуру замерзания. Соленая вода не считается идеальным местом для возникновения и развития жизни.

Но вся эта вода, возможно, стоит того, чтобы взглянуть на нее еще раз. Новые данные, опубликованные в журнале Nature Geoscience в понедельник, предполагают, что в этих бассейнах может содержаться больше пригодного для дыхания кислорода, чем мы когда—либо предполагали, - достаточно для существования жизни на поверхности или вблизи нее.

” Это действительно отличный набор наблюдений, которые открывают новый набор возможных возможностей для жизни на Марсе, в частности те, которые не были возможны на ранней Земле",-говорит Льюис Уорд, геобиолог из Гарвардского университета и соавтор нового исследования.

Считается, что марсианская атмосфера содержит ничтожные 0,145 процента кислорода по сравнению с почти 21 процентом, циркулирующим через Землю. Это число не обязательно убивает мечты марсиан; первые формы жизни на Земле, в конце концов, не имели доступа к свободному кислороду в течение первых двух миллиардов лет (эволюция фотосинтеза установила это для нас). Но кислород позволяет организму использовать гораздо большее количество энергии, поэтому недостаток свободного кислорода подавляет надежды найти жизнь, которая, по крайней мере, на несколько ступеней выше основной.

Однако правильные условия могли бы позволить огромному количеству кислорода раствориться в этих марсианских запасах, особенно потому, что кислород лучше растворяется в воде при более низких температурах. К сожалению,” никто раньше не задумывался о том, сколько кислорода может присутствовать в жидкой воде на Марсе, потому что у нас не было доказательств того, что кислород действительно играл значительную роль", - говорит Уорд. “Это первая попытка по-настоящему понять, сколько кислорода может быть сегодня.”

Исследование основано на присутствии оксида марганца на поверхности Марса. На Земле признаки минералов оксида марганца появились примерно в то время, когда кислород впервые начал накапливаться в атмосфере, около 2,5 миллиардов лет назад. В отличие от железа (которое отвечает за малиновый вид Красной планеты), марганец довольно трудно окислить, и единственные способы, которыми мы находим, что окисление происходит на Земле либо очень медленно, либо с помощью биологии.

Но в 2014 году марсоход Curiosity обнаружил очень концентрированные залежи марганца на Марсе спурринг Уорд и его коллеги задались вопросом, содержат ли они поблизости водные среды кислород, необходимый для окисления вещества. Окисление марганца довольно тесно (хотя, конечно, не исключительно) связано с биологической активностью. Исследование можно было бы считать матрешкой вопросов: во-первых, сколько кислорода нужно для окисления марганца? Тогда, может ли эта концентрация кислорода существовать в марсианских водах? И наконец, в самом центре исследования: повышает ли это количество кислорода вероятность существования кислорододышащих организмов на Марсе?

“Если есть достаточно кислорода, чтобы выполнять химически полезную работу по окислению марганца, это говорит о том, что его достаточно и для биологически значимой работы”, - говорит Уорд.

Новое исследование дает обнадеживающие ответы на эти вопросы. Команда разработала модели для шести различных концентраций солей, которые могли бы поддерживать температуру жидкости от -207 градусов до примерно 80 градусов по Фаренгейту и учитывать различные давления, обнаруженные вокруг планеты. Модели говорят, что вся эта соленая жидкость более чем способна улавливать жалкое количество кислорода, разбросанного над поверхностью Марса. Фактически, модели предполагают “что” сегодня на Марсе больше кислорода, чем было на Земле, когда впервые начался фотосинтез", - говорит Уорд. "Это предполагает, что на самом деле может быть достаточно [кислорода], чтобы вы могли использовать его для управления метаболизмом в микроорганизмах."Для аэробов, которые используют кислород, чтобы есть углерод для получения энергии", оказывается, что на самом деле в этих рассолах достаточно кислорода, чтобы поддерживать бактерии, и некоторые губки делают именно это.- Полученные данные также свидетельствуют о том, что на поверхности и в недрах Марса достаточно кислорода, чтобы поддерживать сбор энергии из других источников, таких как метан и железо.

Губки-это особенно полезная модель, когда думаешь о том, что может выжить в этих условиях. "Губки - один из самых ранних видов животных, которые эволюционировали”, - говорит Уорд. Это простые фильтрующие питатели, способные выживать на бактериях и жить в очень простых экосистемах. Уорд действительно признает, что “ради изучения потенциала жизни на Марсе и других планетах нам лучше думать исключительно в терминах микробов”, но об ослабленной потребности губок в кислороде интересно думать, когда мы размышляем о том, что могло бы развиться на Марсе.

Уорд и его команда надеются, что полученные результаты станут первым шагом к тому, чтобы помочь ученым составить карту регионов на Марсе, которые могут поддерживать наибольшие концентрации кислорода, основываясь на температуре и давлении воздуха, и наложить ее на другую карту, которая иллюстрирует самые большие точки планеты водорода и метана, которые могут быть использованы для получения энергии. “Мы могли бы на самом деле указать места на Марсе, которые имеют наибольшие возможности для обнаружения биологической активности” и потенциальной биомассы, - говорит он. Это исследование также может помочь нам пролить свет на потенциал других миров, таких как Европа, для развития жизни.

Естественно, есть причины быть немного осторожными в отношении последствий исследования, учитывая, что оно основано на компьютерном моделировании, а не на прямых наблюдениях. Подтвердить полученные результаты будет трудно-не только на Марсе, но и здесь, на Земле, где ученые до сих пор не смогли провести контролируемые лабораторные эксперименты, которые привели бы к хорошим измерениям растворимости кислорода в очень холодных рассолах. На самом Марсе мы должны иметь возможность изучать рассолы, которые имеют достаточный контакт с атмосферой, чтобы облегчить газообмен и позволить кислороду в воздухе раствориться в воде.

Джонатан Тонер, астробиолог из Вашингтонского университета, который не участвовал в исследовании, подумал, что статья проделала хорошую работу, показав, что содержание кислорода в марсианских рассолах не может быть ограничивающим фактором для жизни, а также нашел интересным обсуждение атмосферных взаимодействий с рассолами, которые “также могут иметь последствия за пределами обитаемости”, говорит он. Тем не менее, он подчеркивает, что высокий уровень кислорода здесь возможен только при чрезвычайно высоких показателях солености, что является “очень сложной задачей” для жизни. В сочетании со средними температурами до -67 градусов по Фаренгейту, “и у вас есть условия, не известные для поддержания жизни на Земле. Жизнь нуждается не только в одном факторе, таком как запас кислорода, но и во множестве факторов, присутствующих одновременно."Если бы жизнь существовала на современном Марсе“, ей пришлось бы приспосабливаться к чрезвычайно низким запасам питательных веществ, низким температурам и высокой солености, в большей степени, чем все живое на Земле, как известно, терпимо.”

Тем не менее, немногие исследования до сих пор предполагали, что мы могли бы осмелиться мечтать о таких сложных формах жизни на Марсе. Но с каждым годом Марс становится все более соблазнительным, чем мы предполагали. Ученые, которым поручено искать жизнь на Красной планете, должны многое проверить в своих списках дел.

Похожие материалы:

Так же рекомендуем посмотреть:

Астрофизики проводят проверку теории струн


Идентифицирована самая древняя известная структура удара метеорита о землю


Антарктида может растаять "необратимо" из-за изменения климата, предупреждает исследование

Категория: Космос / Планеты / Технологии | Просмотров: 68 | Добавил: admin | Теги: рассол, Земля, самое дело, марс, развитие жизни, окисление марганца, поверхность Марса, концентрация кислорода, жидкая вода, свободный кислород, Жизнь, биологическая активность, Том, кислород, красная планета | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar