You are here
Home > Nauka > Czy odkrycie metanu na Czerwonej Planecie jest dowodem na życie na Marsie?

Czy odkrycie metanu na Czerwonej Planecie jest dowodem na życie na Marsie?

Od miliardów lat zimna, sucha, czerwona pustynia, skąpana w ultrafioletowym promieniowaniu Słońca, pozbawiona jakichkolwiek śladów życia, z warstwą atmosfery tak rzadkiej i cienkiej, że wszelkie płyny szybko odparowują – to jest Mars. Przynajmniej tak to wygląda z pozorów.

Jednak od kilkudziesięciu już lat planetolodzy snuli przypuszczenia o innym Marsie, bogatym w wodę, cieplejszym… może nawet żywym. Dostrzeżono ślady wyschniętych koryt rzek, świadczących o tym, że kiedyś woda swobodnie płynęła po powierzchni Czerwonej Planety. Dla wszelkiego białkowego życia woda koniecznym warunkiem – czy zatem życie mogło powstać na Marsie? I co się z nim mogło stać, gdy zmienił się klimat?

Te pytania nie są już tylko domeną science-fiction. Po raz pierwszy uzyskaliśmy dowody na to, że planeta wciąż może być siedliskiem życia. Zespół uczonych z NASA wykrył obecność metanu w marsjańskiej atmosferze.

Metan – cztery atomy wodoru połączone z atomem węgla. Ta niewielka cząsteczka jest głównym składnikiem gazów organicznych na Ziemi. Za jej produkcję odpowiada w dużym stopniu fauna, wydalając metan w procesach trawiennych. Oczywiście metan powstaje też w procesach nieorganicznych, takich np. jak utlenianie żelaza i przemiana rdzy w serpentyn (uwodniony krzemian magnezu) Jednak wymagana jest do tego aktywność geologiczna. Nawet jeśli zatem planeta nie jest żywa w sensie biologicznym, to jest żywa geologicznie.

„Metan ulega szybkiemu rozkładowi w marsjańskiej atmosferze na wiele sposobów, dlatego nasze odkrycie metanowych gejzerów na północnej półkuli Marsa w 2003 roku świadczy o tym, że jakiś proces wydziela ten gaz” – powiedział dr Michael Mumma z NASA. Dodał że metan wydzielany jest w tempie „porównywalnym do emisji z wielkiego wysięku węglowodorów w Coal Oil Point w Kaliforni.

Definitywnie coś się dzieje na Marsie. „Planeta jest żywa, przynajmniej w geologicznym sensie. To tak jakby Mars rzucał nam wyzwanie, mówiąc – hej, sprawdzcie co się dzieje, co to znaczy” – powiedział Mumma.

A jeśli to nie aktywność geologiczna, lecz efekt procesów organicznych? Bazujące na węglu życie musiałoby przebywać głęboko pod powierzchnią planety, tam gdzie jest wciąż dość ciepło, by mogła istnieć woda w fazie płynnej. Na naszej planecie znamy organizmy, które żyją w warunkach wcale nie lepszych niż marsjańskie. Ekstremofilne mikroorganizmy z domeny archeowców potrafią żyć kilka kilometrów pod powierzchnią Ziemi w regionie Witwatersrand w Południowej Afryce, gdzie naturalna radioaktywność rozszczepia cząsteczki wody na cząsteczkowy wodór i tlen. Organizmy te korzystają z wodoru jako źródła energii.

Możliwe jest zatem, że i na Marsie podobne organizmy mogłyby żyć pod warstwą wiecznej zmarzliny, gdzie woda jest płynna, energia pochodzi z promieniowania, zaś dwutlenek węgla stanowi źródło budulca. Z tak skolonizowanych mikroorganizmami stref gejzery metanu mogłyby wydostawać się na powierzchnię w cieplejszych porach roku.

Główny bohater tej historii – metan – został odkryty przez zespół dra Mummy – po wieloletnich obserwacjach Marsa za pomocą należącego do NASA Teleskopu na Podczerwień w obserwatorium na Hawajach oraz również tam zlokalizowanego teleskopu W. M. Kecka. Teleskopy połączone ze spektrometrami pozwoliły na znalezienie prążków w widmie promieniowania elektromagnetycznego, które są charakterystyczne dla metanu. Znaleziono trzy takie obszary, zwane liniami absorpcyjnymi, które stanowią niezbity dowód na występowanie w marsjańskiej atmosferze metanu. Oczywiście możnaby podejrzewać, że odkryty metan znajdował się w atmosferze ziemskiej, a nie marsjańskiej – jednak przesunięcie linii widmowych ku większym częstotliwościom (spowodowane ruchem Marsa) wyklucza taką możliwość.

Członek zespołu badawczego, dr Geronimo Villanueva powiedział: „Zaobserwowaliśmy i odwzorowaliśmy liczne wykwity metanu na Marsie, z których jeden uwolnił przynajmniej 19 000 ton metanu. Wszystko to podczas cieplejszych pór roku – prawdopodobnie dlatego, że wyparowuje wówczas część wiecznej zmarzliny, pozwalając metanowi przedostać się do marsjańskiego powietrza”

Co ciekawe, w niektórych wykwitach metanu dało się zauważyć też linie widmowe charakterystyczne dla wody. Zdarzyło się to na obszary północnej półkuli, położonych na wschód od Arabia Terra, regionu Nili Fossae i południowo-wschodniej ćwiartki Syrtis Major, starożytnego wulkanu o średnicy 1200 km.

Jedyną metodą na definitywne rozstrzygnięcie pochodzenia tego węglowodoru jest kolejna marsjańska misja, podczas której udałoby się zmierzyć stosunek izotopów w danym pierwiastku. Żywe organizmy korzystają raczej z lżejszych izotopów – jeśli zatem okaże się, że w metanie jest znacznie mniej deuteru (ciężkiego izotopu wodoru), niż w wodzie znajdywanej na Marsie, to znak, że jest on efektem aktywności żywych organizmów.

Related posts:

Top