science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Mars zou genoeg moleculaire zuurstof kunnen hebben om leven te ondersteunen, en wetenschappers ontdekten waar ze het konden vinden

Het nieuwe onderzoek werd mogelijk gemaakt door de ontdekking door NASA's Curiosity Mars-rover van mangaanoxiden

Het hedendaagse Mars is misschien meer gastvrij voor zuurstofademend leven dan eerder werd gedacht.

Een nieuwe studie suggereert dat zout water op of nabij het oppervlak van de rode planeet voldoende opgeloste O2 kan bevatten om zuurstof-ademende microben te ondersteunen. en zelfs meer complexe organismen zoals sponzen.

"Niemand dacht aan Mars als een plaats waar aerobe ademhaling zou werken omdat er zo weinig zuurstof in de atmosfeer is, " zei Vlada Stamenkovic, een aard- en planetaire wetenschapper bij het Jet Propulsion Laboratory die het werk leidde. "Wat we zeggen is dat het mogelijk is dat deze planeet die zo anders is dan de aarde aëroob leven een kans zou hebben gegeven."

Als onderdeel van het rapport, Stamenkovic en zijn coauteurs identificeerden ook welke gebieden van Mars het meest waarschijnlijk pekel bevatten met de grootste hoeveelheden opgeloste zuurstof. Dit zou NASA en andere ruimteagentschappen kunnen helpen bij het plannen waar landers naartoe moeten worden gestuurd voor toekomstige missies, ze zeiden.

Het werk is maandag gepubliceerd in Natuur Geowetenschappen .

Op zijn oppervlak, de planeet Mars is niet wat je zou beschouwen als een gastvrije plek voor de meeste aardbewoners.

Hier op aarde, 21 procent van onze atmosfeer bestaat uit zuurstof - dankzij de overvloed aan planten en andere organismen die zuurstof creëren als bijproduct van fotosynthese.

De atmosfeer van Mars, anderzijds, bestaat uit slechts 0,145 procent zuurstof, volgens gegevens verzameld door de Mars-rovers.

Zonder planten om O2 te maken de minuscule hoeveelheid zuurstof op Mars ontstaat wanneer straling van de zon in wisselwerking staat met CO2 in de atmosfeer van de planeet.

In aanvulling, De atmosfeer van Mars is extreem dun - 160 keer dunner dan de atmosfeer van de aarde. In aanvulling, de temperatuur aan het oppervlak daalt vaak tot min 100, waardoor het extreem moeilijk wordt voor vloeibaar water om op het oppervlak van de planeet te bestaan.

Zuiver vloeibaar water zou ofwel bevriezen of verdampen op Mars, maar zout water, of pekel, vloeibaar zou kunnen blijven op of net onder het oppervlak van de planeet, zeiden de auteurs. Dat komt omdat water gemengd met zouten een lagere vriestemperatuur heeft dan gewoon water. (Daarom gebruiken die ongelukkige mensen die in koude klimaten leven zout om het ijs op hun trottoirs te smelten.)

In het eerste deel van de krant, de auteurs gebruiken computermodellen om aan te tonen dat water vermengd met zouten die al op Mars aanwezig zijn, stabiel kan zijn in vloeibare toestand aan of nabij het oppervlak.

Toen de auteurs er eenmaal van overtuigd waren dat deze vloeibare pekel zou kunnen bestaan, hun volgende stap was om te bepalen hoeveel opgeloste zuurstof ze uit de atmosfeer konden opnemen.

"Als er pekel op Mars is, dan zou de zuurstof geen andere keuze hebben dan hen te infiltreren, " zei Woody Fischer, een geobioloog bij Caltech die aan het onderzoek werkte. "De zuurstof zou het overal halen."

Om te berekenen hoeveel zuurstof de pekel zou kunnen opnemen, moesten de onderzoekers rekening houden met hun chemie, evenals de temperatuur en luchtdruk op het oppervlak van Mars. Pekels zullen meer zuurstof opnemen als de temperatuur lager is en de luchtdruk hoger.

Hun resultaten toonden aan dat moderne Mars vloeibare omgevingen kan ondersteunen met voldoende opgeloste O2 om zuurstofademende microben over de hele planeet te ondersteunen. Ze ontdekten ook dat de zuurstofconcentraties bijzonder hoog zouden zijn in pekel die in de poolgebieden wordt gevonden, waar de temperaturen koeler zijn.

Tot dusver, dit werk is gedaan door middel van computermodellering. Maar experts zeiden nog steeds dat de studie er robuust uitziet.

"De beste onderzoeken die voor hun resultaten afhankelijk zijn van modellen, voeren een grondige beoordeling uit van de mogelijke variabelen die de modeloutput kunnen beïnvloeden, " zei Kathleen Mandt, een planetaire bioloog aan het Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory. "Deze studie doet goed werk bij het verkennen van een reeks mogelijke uitkomsten."

Wat de studie niet doet, echter, bewijst dat er inderdaad pekel op Mars is.

"Wat we weten is dat er theoretisch pekel zou moeten zijn op Mars, en dat ze voldoende zuurstof zouden kunnen oplossen om biologisch bruikbaar te zijn, ', aldus Stamenkovi.

De volgende stap, hij zei, is tweeledig.

Hij hoopt dat onderzoekers hier op aarde experimenten zullen doen om zuurstofademende microben in de pekel die op Mars zou kunnen voorkomen, te plaatsen om erachter te komen wat voor soort chemie ze doen en of ze kunnen gedijen. De andere stap zou zijn om een ​​lander naar Mars te sturen die pekel kan zoeken van de ondiepe tot de diepe ondergrond.

"Verbazingwekkend werk is gedaan door NASA om te zoeken naar bewijs van bewoonbare omgevingen in het verleden, " zei hij. "Ik ben een groot voorstander van het zoeken naar de huidige bewoonbare omgevingen, en dat kunnen we doen door te gaan onderzoeken of er vloeibaar water op Mars is."

Daartoe, Stamenkovic werkt aan de ontwikkeling van een nieuwe tool, niet groter dan een schoenendoos, die kunnen worden gebruikt om water op Mars te vinden en het zoutgehalte te bepalen, graven is niet nodig.

Hij noemt het TH2OR.

© 2018 Los Angeles Times
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.