Ihmiset ja useimmat eläimet, kasvit ja sienet saavat energiansa pääasiassa kemiallisista reaktioista hapen ja orgaanisten yhdisteiden, kuten sokerien, välillä. Mikrobit luottavat kuitenkin laajempaan joukkoon erilaisia energiareaktioita; esimerkiksi hapen ja vedyn väliset reaktiot auttavat vetyotrofisia bakteereja selviämään syvällä maan sisäosassa. Aikaisemmat tutkimukset ovat myös viitanneet siihen, että tällaiset reaktiot olisivat voineet vauhdittaa ensimmäisen elämän kehitystä maapallolla.
On jo kauan havaittu, että kun kiviä tuhotaan ja murskataan maanjäristysten aikana maassa, kyseisten kivien piim voi reagoida veden kanssa vedyn tuottamiseksi. Johtava kirjailija Sean McMagon, geomikrobiologi Yalen yliopistosta, ja hänen kollegansa pyrkivät selvittämään, voisiko Marsquakes tuottaa tarpeeksi vetyä sellaisten mikrobien tukemiseksi, jotka saattavat elää Punaisella planeetalla.
Tutkijat ovat tutkineet erityyppisiä kiviaineita, jotka syntyvät kivien murskaamisessa maanjäristysten aikana. Näytteet Skotlannista, Kanadasta, Etelä-Afrikasta, Scillyn saarilta Englannin rannikolta ja Skotlannin ulkoheteroideilta analysoitiin ja osoitettiin, että ne säilyttävät satoja kertoja enemmän loukkuun jäänyttä vetykaasua kuin ympäröivät kivet, joita ei syntynyt tällaisessa jauhatuksessa.
"Nämä tulokset ovat erittäin mielenkiintoisia ja jännittäviä, koska emme koskaan ajatelleet löytävänsä mitään sellaista", McMagon sanoo.
Tutkijoiden mukaan vety niiden analysoimissa näytteissä oli riittävän runsasta tukemaan kehittyviä vetyotrofeja maapallolla.
"Tuloksemme auttavat saamaan laajemman kuvan siitä, kuinka geologiset prosessit voivat tukea mikrobien elämää äärimmäisissä olosuhteissa", McMagon sanoo. "Ajattelimme, että metrokampailukilometreissä ei ollut paljon ruokaa, mutta viime vuosikymmenien aikana tutkijat ovat huomanneet, että maapallolla on valtava määrä biomassaa, ehkä jopa 20% planeetan kokonaisbiomassasta."
Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että Marsquakes ja vesi olisivat voineet muodostaa vedyn Marsiin, jolloin Marsin pinta oli kerran täynnä nestemäistä vettä. Vahvistettiin myös, että Punaisella planeetalla voi edelleen olla suuria vesivarantoja, keskimäärin 5 kilometrin syvyydessä. Siitä huolimatta, Marsin maanjäristykset ovat paljon vähemmän yleisiä kuin maan päällä, koska Punaisella planeetalla ei nykyään ole vulkanismia tai levytektoniikkaa.
Siitä huolimatta tutkijat huomauttavat, että NASA Mars Global Surveyor -tietoihin perustuvat konservatiiviset Marsquakes-mallit osoittavat, että Punaisella planeetalla on keskimäärin tällainen tapahtuma, joka on 2 voimakkuutta 34 päivän välein ja 7 voimakkuutta joka 4500 vuosi. Tämän seurauksena marsquakes voi tuottaa keskimäärin noin 11 tonnia vetyä vuodessa koko Marsilla, mikä riittää ylläpitämään satunnaisesti mikrobisen toiminnan painopisteitä.
Mainosvideo:
"Tämä vety voisi todennäköisesti tukea pieniä määriä biomassaa", McMagon sanoo.”Siitä huolimatta, se sopii kasvavaan kuvaan biosfääristä, jota Mars voisi tukea. Jos katsot bakteereja ja muita mikro-organismeja maapallolla, huomaat, että jotkut niistä voivat pysyä lepotilassa uskomattoman pitkään, sitten herätä ja lisääntyä ja palata sitten nukkumaan vielä noin 10 000 vuotta ".
McMahon totesi, että jopa ne kivit, joilla ei ole vettä, näyttävät pystyvän tuottamaan vetykaasua maanjäristysten aikana. Tämä viittaa siihen, että kivien jauhaminen voi vapauttaa vetyä, joka on yleensä kemiallisesti sitoutunut kiviin. Tarkka kemiallinen prosessi on kuitenkin vielä nähtävissä.
InSight-operaatio alkaa vuonna 2018 tutkia Marsin seismisiä vaikutuksia. Ajantasaisten tietojen saatavuus Marsquakeista osoittaa, kuinka oikeat tutkijat voivat olla.
ILYA KHEL
