Yhden viimeaikaisen Punaista planeettaa koskevan tutkimuksen aikana löydettiin maanalainen säiliö - hyvä merkki siellä tapahtuvan elämän todennäköisyydestä.
Uusi tutkimus, joka julkaistiin 25. heinäkuuta aamulla, on tarjonnut mielenkiintoisia todisteita Marsin pinnan alla olevasta nestemäisestä vedestä. Seurauksena on kysymys: voiko elämä piiloutua tässä ympäristössä, ja miltä se näyttää?
Nämä kysymykset eivät rajoitu tieteiskirjailijoihin. Tutkijat ovat miettineet heitä vuosien ajan, käyttämällä suoraa ja epäsuoraa havaintoa planeetan olosuhteista selvittääkseen, millainen Marsin elämä voi olla - jos se on olemassa tai on koskaan ollut.
Esimerkiksi vuonna 2009 Phoenixin laskeuttaja vahvisti suoraan, että Marsin pinnalla on vesijäätä. Washingtonin yliopiston työntekijä Dirk Schulze-Makush sanoi haastattelussa:”Olisin hyvin yllättynyt, jos Mars olisi täysin steriili. Kun elämä juurtuu, se löytää tavan pitää itsensä ekologisissa kapeissa."
Elämä maan alla
Uuden tutkimuksen ansiosta yksi näistä markkinarakoista näyttää maanalaiselta suolavedellä täytetyltä säiliöltä. Siellä oleva vesi on vähintään kaksi kertaa suolaisempaa kuin meri. Tämä on tietyssä mielessä hyvä jopa elämän olemassaololle, koska suolavesi ei jääty yhtä helposti kuin makea vesi, ja tämä on tärkeää, koska Marsin pinnan alla olevan veden lämpötilan tulisi olla jonkin verran -10-30 celsiusastetta. Mutta on myös joitain huonoja uutisia. Marsin vesi on täynnä perkloorihapposuoloja, myrkyllisiä suurimmalle osalle maapallon elämänmuotoja. Suurin osa, mutta ei kaikki. Dechloromonas aromatica -niminen bakteeri vähentää näiden suolojen pitoisuutta hajottamalla ne klooriksi ja happeaksi, joka hengitetään sisään. Nämä vauvat siirtyvät vaistomaisesti kohti perkloorihapposuolojen pitoisuutta. Sellaisia organismeja kutsutaan kemotrofisiksi,koska niiden kasvu johtuu tietyistä ulkoisista kemiallisista ärsykkeistä (mutta fototrofit elävät pinnalla ja vastaanottavat kemiallista energiaa auringonvalosta).
Ehkä jossain syvällä Marsin pinnan alla elävät organismit käyttävät jonkinlaisia kemiallisia aineita selviytymiseen, aivan kuten tapahtuu maan merien ja valtamerten pohjalla. Tufts-yliopiston kemian professori ja yksi Phoenix-projektin johtavista tutkijoista Samuel Kounaves kertoi äskettäin astrobiologian online-lehdessä, että jotkut kemotrofiset bakteerit voivat elää Marsilla käyttämällä perkloorihapposuoloja energialähteenä -”ehkä, on koko ekosysteemi, myös nestemäinen vesi."
Mainosvideo:
Metaanisalaisuudet
NASA: n Curiosity rover havaitsi joulukuussa 2014 metaanipurkauksen kymmenen kertaa normaalitasosta. Tämä antoi johtopäätöksiä tiettyjen tätä kaasua tuottavien elämämuotojen olemassaolosta syvällä maanalaisessa maassa.
Siitä lähtien Curiosity on ottanut käyttöön planeettojenvälisen geologian. NASA: n mukaan "kalliokemia voisi tuottaa metaania, mutta tutkijat eivät voi sulkea pois mahdollisuutta sen biologisesta alkuperästä". Tässä tapauksessa metaani vuotaa maanalaisista säiliöistä, kuten se oli nähty Punaisen planeetan kiertoradalta. On olemassa myös sellaisten elämänmuotojen olemassaolo, että metaani korvasi happea tärkeänä elementtinä. Monet Titan-tutkijat harkitsevat tätä mahdollisuutta.
Missä määrin hypoteettinen maanalainen ekosysteemi Marsilla voi kasvaa? Kemotrofilla on taipumus lisääntyä nopeasti. Ota Hydrogenovibrio crunogenus, bakteereja, jotka elää muuttamalla merenpohjan geotermisistä lähteistä peräisin oleva rikki happea. Jos rikkiä on riittävästi, määrä voi kaksinkertaistua tunnissa. Näytteiden poraamisessa ja lähettämisessä Maahan on oltava varovainen.
Entä monimutkaiset elämänmuodot?
Voisiko Marsin ympäristöstä löytää monimutkaisempia organismeja? Maapallolla, syvänmeren lamareissa, suurempia eläimiä, kuten katkarapuja, auttaa kuumuus, joka pääsee niihin pinnalta orgaanisten materiaalien kautta. Ja jotkut rapuja ja katkarapuja keräävät ensin kerroksen bakteereja vartaloonsa ravitsemusta varten.
On vaikea sanoa, mitä Marsin pinnan alla olisi voinut tapahtua vuosituhansien ajan. Käytettävissä olevan kemiallisen energian määrä voi rajoittaa siellä asuvien olentojen kokoa, mutta on parasta olla poissulkematta kumpaakaan vaihtoehtoa. Kylmissä olosuhteissa organismit selviävät yleensä muodostamalla symbioottisia suhteita muiden organismien kanssa, mikä tekee Marsin bakteerien välisistä vuorovaikutuksista vaikea ymmärtää, mutta vaikuttavia.
Maan kovimmaksi olentoksi katsotaan vesikarhu, joka tunnetaan myös nimellä tardigrade, mikroskooppinen selkärangaton, joka elää sammalissa, maaperässä ja jäkälissä. Ne voivat selviytyä lämpötiloissa, jotka vaihtelevat miinus 253: sta plus 151 asteeseen. Joten kylmä ei tapa heitä. Mutta vesikarhut, kuten useimmat hyvin kehittyneet organismit, tarvitsevat edelleen happea selviytyäkseen.
Mitä tulee elämään Marsissa, on tietysti monia vaihtoehtoja. Bakteeripesäkkeet voivat tuottaa happea rikkihaposta, samasta kemikaalista, joka estää vettä jäätymästä. Ja jos bakteerit kykenevät tuottamaan happea, Punaisella planeetalla voi olla jotain suurempaa ja kestävämpää. Ehkä elämän kehitystä tukee jokin metaanista saatu hapen kemiallinen vaihtoehto.
Ennen kuin alamme porata, emme tiedä.
Joe Pappalardo