Ученые сделали пугающее открытие, которое вскоре может показать, существует ли жизнь на Марсе

Ученые обнаружили, что обнаженный лед на Марсе может создавать условия, подходящие для фотосинтеза, предполагая, что микробная жизнь может процветать там, несмотря на суровые условия планеты и интенсивное ультрафиолетовое излучение.

Новые результаты открывают возможность существования жизни на Красной планете вблизи субширот, показывая, что фотосинтезирующие организмы могут быть уникально приспособлены к выживанию в некоторых открытых ледяных регионах планеты.

В отличие от Земли, Марс подвергается более вредному ультрафиолетовому излучению, поскольку на нем нет озонового слоя, а это означает, что такие процессы, как фотосинтез, от которого зависят растения и некоторые другие организмы для производства пищи с помощью солнечного света, были бы невозможны на его планете. планета. Поверхность в нормальных марсианских условиях.

Однако на небольшом расстоянии под некоторыми открытыми ледяными поверхностями красной планеты дело может быть иным. По крайней мере, несколько сантиметров поверхности льда на Марсе могли бы обеспечить достаточную защиту от радиации, чтобы фотосинтезирующие организмы могли процветать.

Теперь исследователи предполагают, что так называемые «радиоактивные обитаемые зоны» могут быть многообещающими областями для поиска доказательств микробной жизни, поскольку простые организмы могут выжить в таких областях, особенно если там есть небольшое количество жидкой воды. .

Фотосинтез и лед на Марсе

Марс похож на Землю тем, что он может способствовать глубокому проникновению солнечной радиации в слои под его поверхностью. На Земле это создает подземную среду с уникальными условиями для устойчивого обитания, тем более что эти территории защищены от воздействия вредных ультрафиолетовых лучей.

Ученым известны организмы, которые могут это делать Он процветает в некоторых местах под поверхностью ледяной земли. Полагаясь на фотосинтетически активное излучение, которое помогает генерировать энергию, сохраняя при этом защиту от ультрафиолетовых лучей. Теоретически то же самое может быть справедливо и для Марса, и вероятным регионом-кандидатом на такие условия может быть его воздействие на лед средних широт.

В таких областях солнечный свет, вероятно, сможет достигать глубины, необходимой для поддержания фотосинтеза. Для сравнения, уровень ультрафиолетового воздействия на поверхности будет настолько интенсивным, что никакие потенциально фотосинтезирующие марсианские микробы не смогут процветать.

Возможность жизни во льду Марса

Теперь, в новом исследовании исследователей Адитьи Хуллера, Стивена Уоррена, Филипа Кристенсена и Гэри Клоу, команда провела анализ радиационного переноса ледяных регионов на Марсе, принимая во внимание различные ледяные условия и такие факторы, как концентрация пыли.

Согласно их моделям, регионы средних широт на Марсе имеют лед с очень низкой концентрацией пыли, а это означает, что там будет меньше материала, который мог бы блокировать проникновение в них солнечного света. В этих условиях солнечный свет может проникать на расстояние до нескольких метров, что увеличивает вероятность образования жидкой воды; Это возможность, которая была предсказана в предыдущих моделях Красной планеты.

«Представленные здесь результаты указывают на существование радиоактивно обитаемых зон внутри обнаженного льда средних широт на Марсе на глубинах от нескольких сантиметров для льда, содержащего 0,01-0,1% пыли, и до нескольких метров внутри чистого льда», — написала команда. .В своей статье. Их бумага.

Благодаря жидкой воде в качестве дополнительного фактора эти регионы могут фактически стать ледяной средой обитания для микробных форм жизни, которые для поддержания своего существования полагаются на фотосинтез.

Сходства с микробами, связанными со льдом на Земле

Ключевой аспект нового исследования включает в себя обоснование этих вероятностей, полученных из аналогичных условий на Земле. В прошлом микробная жизнь была обнаружена во многих, казалось бы, невероятных местах, в том числе в суровых, холодных и ледяных средах, где большинство других форм жизни никогда не могло бы процветать.

Примером такой жизни являются цианобактерии, которые, как обнаружили ученые, живут под прозрачными ледяными образованиями и выживают, улавливая солнечный свет, фильтруемый льдом, который защищает их от суровых условий окружающей среды. Основываясь на наблюдениях, подобных тем, которые недавно сделали Холер, Уоррен и их команда, регионы средних широт Красной планеты, похоже, представляют собой области, очень похожие на те, что на Земле, где, как было обнаружено, процветают цианобактерии и другие организмы.

Если бы подобные формы жизни существовали на Марсе, они могли бы собирать питательные вещества из окружающей марсианской пыли в таких областях, будучи при этом защищенными от ультрафиолетового излучения и других опасных поверхностных условий, как их собратья на Земле.

«Наш анализ показывает, что, несмотря на более высокие уровни поверхностного ультрафиолетового излучения на Марсе по сравнению с Землей, наземные фотосинтезирующие организмы могут находить места внутри обнаженного льда на Марсе с благоприятными условиями солнечной радиации», — написала команда в своей статье.

Будущие исследования жизни во льду Марса

По сути, новая статья команды предполагает, что ледяные скалы в средних широтах Марса, где ожидается таяние в течение небольшой части марсианского года, могут быть наиболее доступными местами для будущих поисков, которые могут обнаружить признаки жизни.

«Если воздействие пыльного марсианского льда в средних широтах будет таять под поверхностью в течение части года, как предсказывают численные модели, тогда, как и на Земле, такие микробы, как цианобактерии, могут собирать питательные вещества из марсианской пыли, смешанной со льдом и снегом», — пишут авторы. «Используйте небольшое количество расплава, пока вы находитесь в подходящей среде обитания для подземного излучения».

В будущем будущие миссии на Марс с использованием роботизированных зондов и, в конечном итоге, пилотируемые пилотируемые миссии могут сосредоточиться на этих многообещающих ледяных обнажениях, предоставив целевую площадку для будущих исследований, которые могут значительно улучшить наше понимание обитаемости Марса. И в конечном итоге существует ли там жизнь.

команда Новая бумага«Потенциал фотосинтеза на Марсе в снегу и льду» был опубликован в Природа: связь Земли и окружающей среды 17 октября 2024 г.

Мика Хэнкс — главный редактор и соучредитель The Debrief. С ним можно связаться по электронной почте: [email protected]. Следите за его творчеством в micahhanks.com И на десятом: @mikahanks.