Nowe badania: materiały organiczne z Marsa mogą wyjaśnić początek składników życia

Czas czytania: 2 minut
Przez Jamie Olivos
- w
Marsjański krajobraz z materiałami organicznymi poddawany badaniu.

WarsawŁazik Curiosity należący do NASA znalazł na Marsie osadowy materiał organiczny o nietypowych cechach. Stosunki izotopów węgla w tych materiałach różnią się od oczekiwań naukowców. Na Ziemi takie cechy mogą sugerować obecność mikroorganizmów, jednak na Marsie uważa się, że powstały one w wyniku procesów chemicznych.

Naukowcy z Uniwersytetu Kopenhaskiego oraz Tokijskiego Instytutu Technologii przeanalizowali te dane. Ich wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Geoscience. To odkrycie potwierdza teorię sprzed dziesięciu lat dotyczącą fotolizy w atmosferze Marsa.

Naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze przewidzieli, że fotoliza w atmosferze Marsa rozbija CO2 na tlen i tlenek węgla. Węgiel występuje w postaci stabilnych izotopów: węgla-12 i węgla-13. Proces fotolizy przebiega szybciej w przypadku węgla-12, co prowadzi do charakterystycznych proporcji izotopowych.

Kilka lat temu meteoryt z Marsa o nazwie Allan Hills 84001 dostarczył częściowych dowodów na tę teorię, ponieważ zawierał minerały węglanowe o wysokim stosunku węgla-13. Najnowsze odkrycia uzupełniają tę brakującą wiedzę.

Curiosity Rover odkrył, że organiczny węgiel na Marsie zawiera mniej węgla-13 niż oczekiwano. To odkrycie zgadza się z przewidywaniami naukowców opartymi na symulacjach mechaniki kwantowej. Dowody z dwóch próbek znalezionych w odległości 50 milionów kilometrów wskazują, że miliardy lat temu, promieniowanie UV Słońca rozkładało CO2 w atmosferze Marsa, co prowadziło do powstania tlenku węgla, a następnie skomplikowanych związków organicznych.

To odkrycie ma znaczenie również dla Ziemi. Miliardy lat temu Mars, Ziemia i Wenus miały atmosfery bogate w dwutlenek węgla. Podobny proces prawdopodobnie zaszedł na Ziemi, pomagając stworzyć składniki niezbędne do życia. Jednak w przeciwieństwie do Marsa, aktywność geologiczna Ziemi w znacznym stopniu zmieniła jej powierzchnię.

Co odkrył Curiosity na Marsie:

  • Złożone cząsteczki węglowe powstałe w wyniku procesów chemicznych
  • Dane zgodne z przewidywaniami starych teorii
  • Nowe zrozumienie składników budulcowych życia

Naukowcom wciąż nie udało się udowodnić, że ten organiczny materiał doprowadził do powstania życia na Marsie. Niemniej jednak jest to istotne odkrycie. Badacze chcą znaleźć podobne dowody na Ziemi, ale jej powierzchnia zmieniała się znacznie w czasie i jest bardziej aktywna.

Odkrycia Curiosity są istotne. Wskazują, że złożone molekuły mogą tworzyć się bez udziału życia. To pomaga nam zrozumieć przeszłą atmosferę Marsa oraz procesy, które zapoczątkowały życie na Ziemi.

Teoria fotolizy:

  • Fotoliza rozdziela CO2 w atmosferze
  • Przekształca je w tlenek węgla i tlen
  • Tlenek węgla wspomaga tworzenie związków organicznych
  • Charakteryzuje się zmniejszeniem ilości węgla-13 i jego wzbogaceniem

Meteoryt z Marsa, Allan Hills 84001, znaleziony na Antarktydzie w 1984 roku, zawiera węglany z dużą ilością węgla-13. Próbka pobrana z Marsa przez łazik Curiosity zawiera znacznie mniej węgla-13. Te dane pomagają naukowcom lepiej zrozumieć Marsa.

Naukowcy odkryli, że rozkładanie cząsteczek za pomocą światła miało kluczowe znaczenie w tworzeniu związków organicznych. Teraz mają na to mocne dowody z Marsa. Przyszłe badania mogą znaleźć podobne dowody na Ziemi. Może to pomóc w zrozumieniu, jak rozpoczęło się życie.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.1038/s41561-024-01443-z

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Yuichiro Ueno, Johan A. Schmidt, Matthew S. Johnson, Xiaofeng Zang, Alexis Gilbert, Hiroyuki Kurokawa, Tomohiro Usui, Shohei Aoki. Synthesis of 13C-depleted organic matter from CO in a reducing early Martian atmosphere. Nature Geoscience, 2024; 17 (6): 503 DOI: 10.1038/s41561-024-01443-z
Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz