W poszukiwaniu życia na Marsie: dawne jezioro w kraterze Gale
Wyschnięte jeziora na Marsie miały strefy, w których życie mogło się swobodnie rozwijać. Badania skał mułowych marsjańskiego krateru Gale dowodzą, że jezioro, które kiedyś wypełniało krater, było podzielone na dwie, bardzo wyraźne warstwy: jedną bliżej powierzchni i krawędzi jeziora, i drugą, znajdującą się głębiej. Obie miały wszystko, czego drobnoustroje potrzebują do przetrwania.
W sierpniu 2012 roku Curiosity Rover, łazik i laboratorium badawcze w jednym, wylądował w marsjańskim kraterze Gale. Od tego czasu wędrował w stronę góry, znajdującej się na środku krateru. W ciągu 1700 marsjańskich dni (nieco dłuższych niż ziemskie) przebył ponad 16 kilometrów, cały czas zbierając próbki skał.
Próbki z pierwszych 1300 marsjańskich dni zostały wykorzystane przez badaczy z nowojorskiego Uniwersytetu Stony Brook, żeby scharakteryzować cechy jeziora, które wypełniało krater 3 miliardy lat temu. Joel Hurowitz i jego współpracownicy odkryli, że osady żelaza, znajdujące się przy brzegu dawnego jeziora, są rdzawe, co oznacza, że woda na powierzchni jeziora była bogata w utleniacze, czyli związki chemiczne, wymuszające na innych substancjach wydzielanie elektronów.
Próbki wzięte z przestrzeni bliższej środkowi krateru, czyli z głębszej części dawnego jeziora, nie były utlenione. Znajdujące się tam żelazo prawdopodobnie dostało się tam wraz z wodą przesączającą się do jeziora z podziemnych pokładów wodnych, podczas gdy żelazo z brzegów zostało najpewniej dostarczone przez wody rzek wpływających do jeziora.
– Woda w ziemskich jeziorach często ma podobne chemiczne rozwarstwienie. Nie wygląda to więc dla nas obco – mówi Hurowitz.
Zmiany w poziomie utlenienia, wraz ze wcześniejszymi informacjami o śladach zróżnicowanych minerałów i cząstek organicznych znajdujących się w kraterze pozwalają uznać, że dawne jezioro mogło być wystarczająco dojrzałe do utrzymania życia – tego, które potrzebuje i tego, które nie potrzebuje utleniaczy.
– Jezioro rzeczywiście było bardzo dobrym środowiskiem dla życia na Marsie, a na jego obszarze było wiele mniejszych obszarów tworzących oddzielne mikrośrodowiska – dopowiada Hurowitz. – Jeśli drobnoustroje żyły w tym okresie na Marsie, miały cały szereg nisz, w których mogły by osiąść.
Obie opisane strefy jeziora poddawane były silnemu promieniowaniu ultrafioletowemu, jak również odpowiedniej dawce tlenu z atmosfery i dlatego badacze mogą użyć próbek skał występujących na różnych poziomach jeziora, aby opisać atmosferę, jaki panował wówczas ponad jeziorem. Modele badawcze pokazują, że jezioro utrzymywało stabilne środowisko, podczas gdy obszar wokół niego stopniowo się ocieplał.
Chociaż skały pochodzące z dna jeziora pokazywały wzrost temperatury w (kosmicznie) krótkim czasie, to ogólny klimat planety w tym czasie ochładzał się i wysuszał. To ważna informacja, która pozwala wpisać to jezioro w szerszy obraz cykli środowiskowych i hydrologicznych.
Nowe odkrycia z jeziora Gale uzupełniają wcześniejsze dowody na to, że Mars miał środowisko zdatne do utrzymania się życia, ze wszystkim, co organizmowi mogło by być potrzebne – wodą, źródłami energetycznymi i chemicznymi.
– Krater Gale okazał się jednym z najciekawszych i najbardziej wartościowych miejsc na planecie, z którego można było dowiedzieć się sporo o jej historii i warunków do utrzymania biologicznej aktywności – podsumowuje Nicholas Tosca z Uniwersytetu w Oxfordzie.
Badania opublikowano w czasopiśmie „Science”
Źródło: artykuł Mars rover sees signs of microbe-friendly layers in ancient lake na portalu „New Scientist”.
