Ziemia krąży w tzw. ekosferze. Czyli w obszarze wokół gwiazdy, w którym może występować woda w stanie ciekłym. Mars jest położony na samej granicy ekosfery. Dociera do niego o połowę mniej energii słonecznej niż do naszej planety, a temperatury bywają bardzo niskie. Jednak nie to jest – i było – główną przeszkodą, by powstało utrzymało się mikrobiologiczne życie na Marsie.
Mars ma niezwykle cienką atmosferę. Jest jej tak mało, że ciśnienie atmosferyczne wynosi tam tylko 1 proc. ziemskiego. Co gorsza, ta planeta nie ma pola magnetycznego.
W rezultacie jej powierzchnia jest cały czas wystawiona na promieniowanie kosmiczne. Marsa prawie nic nie chroni przed wysokoenergetycznym strumieniem cząstek i promieniowaniem, powstającymi np. w supernowych.
Rezultat? Zdaniem autorów pracy opublikowanej właśnie w czasopiśmie naukowym „Astrobiology” łaziki pracujące w tej chwili na Marsie nie mają szans odkryć w jego glebie podstawowych „cegiełek życia” – aminokwasów. Dzieje się tak, ponieważ kopią za płytko.
Co niszczy aminokwasy
Aminokwasy to podstawowy budulec, z którego powstają białka. Naukowcy od dawna wiedzą, że promieniowanie niszczy aminokwasy. Teraz jednak odkryli, że dzieje się to znacznie szybciej – mierząc w skali geologicznej – niż wcześniej sądzili.
– Łaziki pracujące w tej chwili na Marsie potrafią wykopać otwór głębokości maksymalnie 5 cm. Potrzeba tylko 20 mln lat, by promieniowanie całkowicie zniszczyło aminokwasy znajdujące się w tak cienkiej warstwie gruntu – mówi Alexander Pavlov, fizyk z należącego do NASA Goddard Space Flight Center. – Co gorsza, obecność w marsjańskiej glebie wody i nadchloranów tylko przyspiesza ten proces – dodaje naukowiec.
Mars zbudowany jest ze skorupy, płaszcza i jądra planety. ilustracja: NASA
Jak silne jest promieniowanie na Marsie?
Ekspozycja na promieniowanie to jeden z najpoważniejszych problemów, z jakimi muszą się zmierzyć wszyscy, którzy planują wysłanie załogowej misji na Marsa. Na Ziemi człowiek rocznie pochłania 0,33 milisiwerta promieniowania kosmicznego. Naukowcy szacują, że na Czerwonej Planecie byłoby to 250 milisiwertów.
Takie warunki są zabójcze dla aminokwasów. Co prawda aminokwasy nie są biosygnaturami – czyli związkami chemicznymi produkowanymi np. przez prymitywne bakterie – jednak stanowią podstawowe składniki niezbędne do istnienia organizmów żywych. Ich znalezienie na Marsie wskazywałoby, że kiedyś istniały tam warunki umożliwiające rozwój najprostszych form życia.
Ile mogą przetrwać aminokwasy na Marsie?
By sprawdzić, do jakiego stopnia aminokwasy są odporne na warunki panujące na Marsie, zespół Pavlova wpierw precyzyjnie je odtworzył. Naukowcy opracowali mieszanki gleb, których skład odpowiadał składowi gleby marsjańskiej. Zawierały m.in. krzemiany i nadchlorany. Następnie badacze umieścili je w pojemnikach, w których zasymulowali atmosferę Marsa i panujące na tej planecie temperatury.
Tak przygotowane tuby poddali działaniu promieniowania w takie dawce, jaka łącznie dotarła na Marsa przez ostatnie 80 mln lat. Okazało się, że aminokwasy nie miały szansy przetrwać ani na powierzchni, ani do dwóch metrów w głąb marsjańskiej gleby. To zaś wskazuje, że ani Curiosity ani Perseverance nie mają najmniejszych szans na odnalezienie aminokwasów w cienkiej warstwie ziemi, którą są w stanie zbadać za pomocą swoich instrumentów.
Naukowcy wskazują, że do szukania aminokwasów na Marsie potrzebne byłyby znacznie bardziej zaawansowane urządzenia zdolne wkopać się w tamtejszą glebę naprawdę głęboko.
Źródło: Astrobiology
