Yksi merkittävimmistä löytöistä, jotka tulevat meneillään olevista Marsin tutkimus- ja tutkimusponnisteluistamme, on se, että planeetalla oli kerran lämpimämpi, märkä ympäristö. Sellaisena on uskaltu, että elämä olisi voinut olla olemassa siellä, ja että siellä voisi edelleen olla olemassa siellä jossain muodossa.
Edinburghin yliopiston Yhdistyneen kuningaskunnan astrobiologiakeskuksen tutkijoiden parin viimeaikaisten laboratoriotestien mukaan Mars saattaa kuitenkin olla elämälle vihamielinen kuin aiemmin ajateltiin. Tämä ei myöskään anna hyvää niille, jotka parhaillaan etsivät elämää Marsissa (anteeksi Uteliaisuus!), se voi olla myös huono uutinen jokaiselle, joka haluaa yhtenä päivänä kasvattaa asioita pinnalla (anteeksi Mark Watney!).
Heidän tutkimuksensa, jonka otsikkona on "Perkloraatit Marsilla parantavat UV-valon bakteerisidisiä vaikutuksia", julkaistiin äskettäin lehdessä Tieteelliset raportit. Jennifer Wadsworth ja Charles Cockell - jatko-opiskelija ja astrobiologian professori Yhdistyneen kuningaskunnan astrobiologiakeskuksessa - suorittivat tämän tutkimuksen tarkoituksena nähdä kuinka perkloraatit (Marsille yhteinen kemiallinen yhdiste) käyttäytyivät Marsin kaltaisessa ympäristössä. olosuhteissa.
Perkloraatit ovat pohjimmiltaan negatiivisia kloori- ja happea-ioneja, joita löytyy maapallolta. Kun Pheonix-laskuri kosketti Marsia vuonna 2008, se havaitsi, että tämä kemikaali löytyi myös Punaiselta planeetalta. Vaikka perkloraatit ovat vakaita huoneenlämpötilassa, ne muuttuvat aktiivisiksi altistettuna korkealle lämpöenergian tasolle. Ja Marsiin liittyvissä olosuhteissa niistä tulee melko myrkyllisiä.
Mielenkiintoista on, että perkloraattien esiintyminen Marsin pinnalla esitettiin vuonna 2015 todisteena siitä, että siellä oli aiemmin nestemäistä vettä. Tämä johtui tosiasiasta, että nämä yhdisteet löydettiin sekä in situ että osana niin kutsuttuja suolaveden pyyhkäisyjä. Toisin sanoen, jotkut löydetyistä perkloraateista olivat muodoltaan raiteisia linjoja, joiden ajateltiin johtuvan veden haihtumisesta.
Vesi, kuten me kaikki tiedämme, on myös tärkeä ainesosa elämälle sellaisena kuin me sen tiedämme, ja Marsin löytämistä pidettiin todisteena siitä, että elämä olisi voinut olla olemassa siellä. Siksi, kuten Jennifer Wadsworth (tutkimuksen pääkirjailija) kertoi Space Magazinelle sähköpostitse, hän ja tohtori Cockell olivat kiinnostuneita näkemään, kuinka tällaiset yhdisteet käyttäytyisivät Marsille ominaisissa olosuhteissa:
Marsilla on suhteellisen suuri määrä perkloraattia (0,6 painoprosenttia), ja NASA vahvisti sen olevan Marsin suolaveden komponentti vuonna 2015. On arveltu, että nämä suolavedet voivat olla asuttavia. Aikaisempi työ on osoittanut, että perkloraatit voidaan "aktivoida" ionisoivalla säteilyllä, joka johtaa ne klooraamaan aminohappoja ja hajoamaan orgaanisia aineita. Halusimme testata, voisiko perkloraatti aktivoida UV: llä Marsin ympäristöolosuhteissa bakteereiden tappamiseksi suoraan. Mielestämme olisi mielenkiintoista tutkia keskusteluissa suolaveden asumiskelpoisuudesta. ”
Palautettuaan Marsin pinnalle yhteiset lämpötilaolosuhteet, Wadsworth ja Cockell aloittivat näytteiden altistamisen ultraviolettivalolle - johon Marsin pinta altistuu runsaasti. He havaitsivat, että kylmissä olosuhteissa näytteet aktivoituivat altistettaessa UV-säteilylle. Ja kuten Wadsworth selitti, tulokset olivat vähemmän kuin rohkaisevia:
”Tärkeimmät tulokset olivat, että perkloraatti, joka yleensä aktivoituu vain korkeissa lämpötiloissa, voidaan aktivoida vain käyttämällä UV-valoa. Tämä on mielenkiintoista, koska tätä yhdistettä on runsaasti Marsissa (missä se on erittäin kylmä), joten olemme ehkä aiemmin ajatellut, ettei sitä voida aktivoida Marsin olosuhteissa. Havaitsimme myös bakterisidisen vaikutuksen lisääntyneen, kun bakteereita säteilytettiin perkloraatilla ja muilla marsilaisilla yhdisteillä (rautaoksidilla ja vetyperoksidilla). Tämä on tärkeää, koska se on tappava bakteereille aktivoituessaan. Joten jos me haluamme löytää elämän Marsilla, meidän on otettava tämä huomioon. ”
Rautaoksidi - aka. ruoste - ja vetyperoksidit ovat kaksi yhdistettä, joita esiintyy myös runsaasti Marsin pinnalla. Itse asiassa rautaoksidin esiintyvyys maaperässä antaa Marsille selkeän, punertavan ulkonäön. Kun Wadsworth ja Cockell lisäsivät nämä yhdisteet perkloraateihin, tulos ei ollut mikään vähemmän kuin 10,8-kertainen bakteerisolujen kuoleman kasvu verrattuna pelkästään perkloraatteihin.
Vaikka Marsin pinnalla on jo kauan epäilty olevan myrkyllisiä vaikutuksia, tämä tutkimus osoittaa, että se saattaa olla todella vihamielinen eläville soluille. Myrkyllisen yhdistelmän avulla, joka syntyy, kun nämä kolme kemiallista yhdistettä yhdistyvät ja aktivoituvat UV-valon avulla, alkeellisimmat elämämuodot eivät ehkä pysty selviämään siellä. Niille tutkijoille, jotka yrittävät selvittää, voisiko Mars todellakin asua, tämä ei ole hyvä uutinen!
Se on myös huono uutinen nestemäisen veden olemassaolon suhteen. Vaikka nestemäisen veden läsnäoloa Marsin menneisyydessä pidettiin pakottavina todisteina menneisyyden asumiskelpoisuudesta, tämä vesi ei olisi ollut erityisen kannattavaa elämää varten, kuten tiedämme. Ei, jos näitä yhdisteitä olisi läsnä Marsin pintavesissä, mitä tämä tutkimus näyttäisi viittaavan. Onneksi tässä tutkimuksessa esitetään muutama hopeavuori.
Toisaalta se, että perkloraatit tulivat vihamielisiksi B. subtiliselle UV: n läsnä ollessa, ei välttämättä tarkoita, että Marsin pinta on vihamielinen kaikki elämään. Toiseksi näiden bakteereja tappavien yhdisteiden läsnäolo tarkoittaa, että robottitutkijoiden jättämät epäpuhtaudet eivät todennäköisesti selviä pitkään. Joten Marsin ympäristön saastumisriski (jokaisen toiminnan jatkuvuus) on erittäin pieni.
Kuten Wadsworth selitti, kysymyksiin on vastaamattomia, ja lisätutkimuksia tarvitaan:
"Emme tiedä tarkalleen, kuinka kaukana UV: n ja perkloraatin vaikutuksesta tunkeutuisi pintakerroksiin, koska tarkkaa mekanismia ei ymmärretä. Jos kyseessä on muuttunut perkloraatin muoto (kuten kloriitti tai hypokloriitti), joka leviää ympäristön läpi, se voi pidentää asumattoman alueen. Jos etsit elämää, sinun on lisäksi pidettävä mielessä ionisoiva säteily, joka voi tunkeutua maaperän ylimpiin kerroksiin, joten ehdotan kaivaa vähintään muutama metri maahan varmistaakseen, että säteilytasot ovat suhteellisen alhaiset . Näillä syvyyksillä on mahdollista, että marsilainen elämä voi selviytyä. "
Mitä tulee kaikkiin mahdollisiin Mark Watneyihin (päähenkilö kotoisin Marsilainen), voi olla myös hyviä uutisia. "Perkloraatti voi olla vaarallinen ihmisille, joten meidän on vain varmistettava, että pidämme sitä poissa itävaltalaisten asuintiloista", sanoi Wadsworth. ”Voisimme käyttää sitä sterilointiprosesseissa. Uskon, että välitön uhka Marsin siirtokunnille olisi pinnalle päästävän säteilyn määrä. "
Joten ehkä meidän ei vielä tarvitse peruuttaa lippujamme Marsiin! Päivän lähestyessä kuitenkin sitä, missä Elon Muskin ja Bas Lansdorpin kaltaiset ihmiset voivat tehdä kaupallisia matkoja Punaiselle planeetalle todellisuudeksi, meidän on tiedettävä tarkkaan, kuinka maanpäälliset organismit toimivat planeetalla - ja se sisältää meidät! Ja jos näkymät eivät näytä hyvältä, varmistamme paremmin, että meillä on kunnollisia vastatoimenpiteitä.
