Hledání příznaků života na Marsu trvá již celá desetiletí a vědci dosud našli pouze neplodnou špínu a skály. Nyní si pár astronomů myslí, že podivně tvarované minerály uvnitř marťanského kráteru by mohly být vodítkem, na který všichni čekali.
Související obsah
- Vnitřní Země se hemží exotickými formami života
- Hledáte život za Zemí? Dejte si pozor na planety parní lázně
- Kde jsou všichni mimozemšťané? Vezmeme úkryt před zářením vesmíru
- Zvědavost našla důkaz starodávného sladkovodního jezera na Marsu
V roce 2008 vědci oznámili, že Spirit rover NASA objevil ložiska minerálu zvaného opalinový oxid křemičitý v Marsově kráteru Gusev. To samo o sobě není tak pozoruhodné jako tvar křemene: Jeho vnější vrstvy jsou pokryty malými uzlíky, které vypadají jako hlavy květáku vylíhlé z červené špíny.
Nikdo neví jistě, jak se tyto tvary - láskyplně nazývané „mikročíslicové křemenné výčnělky“ - formovaly. Ale na základě nedávných objevů v chilské poušti si Steven Ruff a Jack Farmer z Arizonské státní univerzity v Tempu myslí, že oxid křemičitý mohl být vyřezáván mikroby. Na prosincové Americké geofyzikální unii uvedli, že tyto divné minerály mohou být našimi nejlepšími cíli pro identifikaci důkazů o minulém životě na Marsu.
Pokud bude logika platit, květák křemíku by mohl jít do historie jako patrně největší objev v astronomii. Biologii je však obtížné dokázat, zejména z milionů kilometrů daleko, a Ruff a Farmer dosud nepřijímají vítězství. Jediné, co říkají, je, že možná tyto záhadné výrůstky jsou minerální pozdravy od starověkých mimozemšťanů a někdo by to měl prozkoumat.
Duch našel křemenné výstupky poblíž oblasti „Home Plate“ kráteru Gusev, kde si geologové myslí, že horké prameny nebo gejzíry jednou spálily povrch červené planety. Abychom pochopili, jak bývala tato dlouho spící krajina, musíme se podívat blíže k domovu: hydrotermální oblasti moderní Země, které připomínají Mars v jeho dávné minulosti.
Za tímto účelem Ruff dvakrát v minulém roce putoval do chilské pouště Atacama, vysoké náhorní plošiny západně od And, citované jako nejsušší nepolární místo na Zemi. Vědci často porovnávají tuto poušť s Marsem, a to nejen poeticky. Je to vlastně jako Mars. Půda je podobná, stejně jako extrémní pouštní klima.
V této části Atacamy prší méně než 100 milimetrů ročně a teploty se pohybují od -13 ° F do 113 ° F. S průměrnou nadmořskou výškou 13 000 stop nad ní mnoho ultrafialového záření způsobuje tenkou atmosféru k zemi, podobně jako trestající záření, které dosahuje na povrch Marsu.
Stejně jako interpretujeme chování a emoce druhých tím, že se podíváme do naší vlastní psychologie, vědci se rozhlédnou po naší planetě, aby jim pomohli interpretovat Mars, najít jeho nejobývanější místa a hledat známky života. Zatímco Atacama má prodyšný kyslík a evolučně chytré lišky (což Mars ne), jeho prostředí napodobuje Mars docela dobře a je dobrým důkazem toho, jak vypadala červená planeta, když byla teplejší a vlhčí.
Takže když geologové uvidí něco v Atacamě nebo jiném analogu Marsu, které odpovídá prvku na červené planetě, docházejí k závěru, že se oba mohli vytvořit stejným způsobem. Není to dokonalá metoda, ale je to nejlepší, co máme.
"Nemyslím si, že existuje nějaký způsob, jak pomocí moderních analogů Země otestovat, kde lze najít marťanské mikroby, " říká Kurt Konhauser z University of Alberta, který je šéfredaktorem časopisu Geobiologie .
Abychom pochopili Home Plate, dávalo smysl, že se Ruff obrátil k El Tatio, oblasti v Atacamě, kde sídlí více než 80 gejzírů. Zatímco většina ostatních pozemských zvířat by tu netrvala dlouho, mnoho mikrobů je v pořádku a fosilní důkazy naznačují, že také prosperovaly v dávné minulosti. Z toho lze odvodit, že Marsova domácí deska mohla kdysi udělat pěkný mikrobiální domov.
Srovnání však jde ještě dále: Když Ruff pozorně hleděl na křemenné formace El Tatio, viděl tvary pozoruhodně podobné těm, které viděl Spirit na Marsu. Dvojčata bratrských květáků také existují v Yellowstonském národním parku ve Wyomingu a v sopečné zóně Taupo na Novém Zélandu. Na obou těchto místech nese oxid křemičitý zkamenělé otisky prstů mikrobiálního života.
Protože mikroby vyřezávaly křemenné prvky na Wyomingu a na Novém Zélandu, je možné, že také pomohly vytvořit formace v El Tatio. A pokud byly do květáku v El Tatio zapojeny mikroby, možná by to umožnilo také růst na Marsu.
Titulek: Steam víří krajinou v El Tatio v poušti Atacama v Chile, jedné z oblastí bohatých na gejzíry, které se mohou podobat časnému Marsu. (Ben Pipe Photography / Corbis) 
Minerály zabarvují bahno kolem gejzíru El Tatio v tomto snímku z roku 2006 pořízeném uživatelem Flickra Francesco Paroni Sterbini. Ruff a Farmer na svých výpravách do El Tatio našli kolem geyserů křemenné útvary, které vypadají podobně jako ty na Marsu. (Francesco Paroni Sterbini, přes Flickr CC BY-ND 2.0) 
Bazén šampaňského v sopečné zóně Taupo na Novém Zélandu byl vytvořen geotermální erupcí před několika sty lety. Nedávný výzkum ukázal, že malé formace křemene v bazénu jsou naplněny zachovaným mikrobiálním životem. (George Steinmetz / Corbis) 
Výhonek minerálů z Champagne Pool na Novém Zélandu. (Frank Krahmer / Masterfile / Corbis) 
Opal Pool v Yellowstonském národním parku, Wyoming, další geyserové pole, které slouží jako analog pro raný Mars. (Michael Yamashita / Corbis) 
Detailní obrázek ukazuje stromatolity rostoucí v odtoku z Yellowstone's Sapphire Pool. Tyto formace jsou vytvářeny mikrobiálním životem. (Roger Ressmeyer / CORBIS) Logický skok z jedné oblasti na Zemi do jiné - například z Nového Zélandu do Chile - však není triviální nebo vždy správný. A je ještě těžší přestupovat na celou planetu, kde dosud vědci neviděli známky života. Koneckonců, historie nezvýhodňuje životně šetrné interpretace dat z Marsu.
Viking 1 lander, který v roce 1976 vstoupil na rudou planetu, zde provedl první experimenty zaměřené na život. Tři z nich vyšli prázdné. Jeden, nazvaný experiment označeného uvolňování, zjistil, že něco v půdě absorbovalo výživný roztok, který vědci krmili, a poté uvolnil vylučovací oblak oxidu uhličitého, jako by metabolizoval živiny. Tým však nemohl replikovat tyto výsledky a po velkém vzrušení museli vědci prohlásit experiment za neprůkazný.
O dvacet let později, meteorit na Marsu nalezený v Antarktidě v roce 1984 způsobil podobný kerfuffle. Vědec NASA David McKay publikoval v roce 1996 referát, v němž navrhuje, že kosmická skála by mohla držet fosilie kdysi žijících věcí a vytvářet tak rozruch médií. Ale jiní vědci brzy prokázali, že „objekty ve tvaru bakterií“ a biologicky šetrné molekuly se mohly vytvořit abioticky nebo bez pomoci života.
Podobně oxid uhličitý, který Viking detekoval, mohla být geochemickou, nikoli biologickou reakcí. Podle Konhausera by většina potenciálních biosignátů mohla vzniknout i nebiologicky. Vědci by museli vyloučit všechny tyto neživé možnosti, než mohli s jistotou říci, že nejsme sami.
Tato lekce se rozhodně týká marťanského květáku.
"Když jsem pracoval na moderních horkých pramenech, viděl jsem všechny formy struktur, které vypadají biologicky, ale nejsou, " říká Konhauser. Oxid křemičitý může pocházet z nebiologických procesů a voda, geografie, vítr nebo jiné faktory prostředí ho pak mohou formovat do složitých struktur. "Protože to vypadá biologicky, neznamená to, že je, " říká.
Tento snímek, zachycený orbiterem Mars, ukazuje vrstvy skály ve velkém kaňonovém systému zvaném Valles Marineris, včetně výchozů opalinového oxidu křemičitého. Na zemi našel rover Spirit tento minerál v kráteru Gusev. (NASA / JPL-Caltech / Univ. Of Arizona) 
Umělecké vykreslování Mars Exploration Rover. Duch roverů přistál v kráteru Gusev v lednu 2004. (NASA / JPL-Caltech) 
Severní okraj "Home Plate" v kráteru Gusev, jak je vidět na panoramatu sešité z obrazů zachycených v roce 2009 snímkem Mars rover Spirit (NASA / JPL-Caltech) 
Spirit se blíže podíval na křemenné formace v kráteru Gusev v 1160. den své mise na Marsu. (NASA / JPL-Caltech) 
Umělecké pojetí roveru Mars 2020, který je založen na roveru zvědavosti, nyní zkoumá Marsův kráter Gale. (NASA / JPL-Caltech) Ruff a Farmer prozatím upozorňují na marťanský květák, protože se domnívají, že stojí za to další studium. Výzkumné týmy mohou například důkladně prozkoumat různé procesy, které by mohly vytvořit útvary na Marsu, a pomoci vyloučit nebiologické alternativy.
"Pouze když se prokáže, že něco, co jsme identifikovali jako potenciální biosignaturu, bylo vyrobeno pouze životem, a nikoli abiotickými prostředky, můžeme tvrdit, že byl nalezen definitivní důkaz života, " říká Sherry Cady z Tichomoří Severozápadní národní laboratoř v Richlandu, která je členem astrobiologického ústavu NASA.
Souhlasí s tím, že růst oxidu křemičitého na Home Plate vypadá jako u blízkých horkých pramenů na Zemi. Chtěla by však důkazy prozkoumat zblízka - nejen v portrétech. "Určitě bych si přála, aby se některé z těchto vzorků přinesly zpět, " říká.
Zatímco Spirit zastavil své vědecké přetížení v roce 2010, má NASA Mars 2020 rover, který má být spuštěn v několika letech, shromažďovat vzorky pro případný návrat na Zemi. A poslední setkání s cílem omezit výběr místa přistání pro rover vedlo kráter Gusev na seznam kandidátů. Možná by si rover měl vybrat z tohoto květáku a potenciálně proměnit domovskou desku v domácí běh.
Zatímco čekají na další data z Marsu, Ruff a Farmer udělají více kopání na Zemi. Plánují prozkoumat El Tatio, aby zjistili, zda jeho oxid křemičitý ve skutečnosti ukazuje ruční práci živých bytostí. Pokud najdou pozitivní výsledky, zredukovali by svou logickou řetězec o jednu smyčku, možná by nás přiblížili, aby zjistili, zda se na červené planetě jednou chvějí nějaké jednobuněčné sestřenice.
