Ангараг дээр харь гарагийнхныг хайж байна. Амьдрал байсан бол амьд үлдсэн болов уу?
технологи

Ангараг дээр харь гарагийнхныг хайж байна. Амьдрал байсан бол амьд үлдсэн болов уу?

Ангараг гаригт амьдрал оршин тогтноход шаардлагатай бүх зүйл бий. Ангараг гарагаас ирсэн солируудад хийсэн дүн шинжилгээ нь гаригийн гадарга дор наад зах нь бичил биетний хэлбэрээр амьдралыг тэтгэх бодисууд байгааг харуулж байна. Зарим газарт хуурай газрын бичил биетүүд мөн ижил төстэй нөхцөлд амьдардаг.

Саяхан Брауны их сургуулийн судлаачид судалжээ Ангарагийн солируудын химийн найрлага - Ангараг гарагаас хөөгдсөн чулуулгийн хэсгүүд эцэст нь дэлхий дээр очсон. Шинжилгээгээр эдгээр чулуулаг устай харьцах боломжтой болохыг харуулсан. химийн энерги үүсгэдэгЭнэ нь дэлхийн гүнд байдаг шиг бичил биетүүдийг амьдрах боломжийг олгодог.

Солир судалсан Эрдэмтдийн үзэж байгаагаар тэдгээр нь ихэнх хэсгийг төлөөлөх түүвэр байж болно Ангараг гарагийн царцдасЭнэ нь гарагийн дотоод хэсгийн нэлээд хэсэг нь амьдралыг дэмжихэд тохиромжтой гэсэн үг юм. “Гадаргуу доорх давхаргыг шинжлэх ухааны үүднээс судлах чухал олдворууд нь Ангараг гариг ​​дээр гүний ус байгаа газар бүртхангалттай нэвтрэх боломж бий химийн энергибичил биетний амьдралыг хадгалахын тулд" гэж судалгааны багийн ахлагч Жесси Тарнас хэвлэлийнхэнд мэдэгдэв.

Сүүлийн хэдэн арван жилийн хугацаанд дэлхий дээр олон организм гадаргын гүнд амьдардаг бөгөөд гэрэлд нэвтрэх эрхгүй, ус чулуулагтай шүргэх үед үүсдэг химийн урвалын бүтээгдэхүүнээс эрчим хүчээ авдаг болохыг олж мэдсэн. Эдгээр урвалын нэг нь радиолиз. Энэ нь чулуулаг дахь цацраг идэвхт элементүүд усны молекулуудыг устөрөгч, хүчилтөрөгч болгон хуваахад тохиолддог. Гарсан устөрөгч нь тухайн газарт байгаа ус болон зарим эрдэс бодист уусдаг Пирит үүсэхийн тулд хүчилтөрөгч шингээнэ хүхэр.

тэд усанд ууссан устөрөгчийг шингээж, сульфатаас хүчилтөрөгчтэй урвалд оруулснаар түлш болгон ашиглах боломжтой. Жишээлбэл, канад хэлээр Кидд Крикийн уурхай (1) Эдгээр төрлийн микробууд нар тэрбум гаруй жил нэвтрээгүй усны бараг хоёр километрийн гүнээс олдсон.

1. Boston Dynamics робот уурхайд хайгуул хийж байна

Кидд Крик

Ангарагийн солир Судлаачид цацраг задралд шаардлагатай бодисуудыг амьдралыг тэтгэхэд хангалттай хэмжээгээр олжээ. Тиймээс эртний сүйрлийн дурсгалууд өнөөг хүртэл бүрэн бүтэн хэвээр байна.

Өмнөх судалгаанууд зааж өгсөн идэвхтэй газар доорх усны системийн ул мөр гариг ​​дээр. Ийм системүүд өнөөдөр ч байсаар байх магадлал өндөр байна. Саяхны нэгэн судалгаагаар жишээ нь: мөсөн бүрхүүлийн дор газар доорх нуур үүсэх боломж. Одоогоор газрын хэвлийн хайгуул нь хайгуулаас илүү хэцүү байх болно, гэхдээ нийтлэлийн зохиогчдын үзэж байгаагаар энэ нь бидний даван туулж чадахгүй ажил биш юм.

Химийн шинж тэмдэг

1976 жил НАСА Викинг 1 (2) Chryse Planitia тал дээр газардсан. Энэ нь Ангараг гаригт амжилттай газардсан анхны газардагч болсон. "Бидэнд ихэвчлэн борооны улмаас дэлхий дээр сийлбэрийн тэмдэг харуулсан Викингүүдийн зургийг олж авснаар анхны мэдээлэл ирсэн" гэж тэр хэлэв. Александр Хейс, Корнеллийн астрофизик ба гаригийн шинжлэх ухааны төвийн захирал, Inverse сэтгүүлд өгсөн ярилцлагадаа. "Тэр Ангараг дээр удаан хугацаагаар байсан шингэн усгадаргууг хэн сийлсэн ба тэр тогоонуудыг дүүргэж, нуур үүсгэв".

Викингүүд 1 ба 2 Тэд хайгуулын туршилтаа явуулах жижиг астробиологийн "лаборатори"-уудтай байв. Ангараг гараг дээрх амьдралын ул мөр. Tagged Ejection туршилт нь Ангарагийн хөрсний жижиг дээжийг шим тэжээлийн уусмал агуулсан усны дусалтай холих явдал байв. Идэвхжүүлсэн нүүрстөрөгч үүсч болох хийн бодисуудыг судлах Ангараг гараг дээрх амьд организмууд.

Хөрсний дээжийг судлахад бодисын солилцооны шинж тэмдэг илэрсэнГэвч энэ үр дүн нь Ангараг гариг ​​дээр амьдрал байгаагийн баттай тэмдэг мөн үү гэдэг дээр эрдэмтэд санал нийлэхгүй байсан, учир нь энэ хий нь амьдралаас өөр зүйлээс үүссэн байж болох юм. Жишээлбэл, энэ нь мөн хий үүсгэж хөрсийг идэвхжүүлж болно. Викингүүдийн номлолын хийсэн өөр нэг туршилт нь органик материалын ул мөрийг хайж олоход юу ч олсонгүй. Дөчин жилийн дараа эрдэмтэд эдгээр анхны туршилтуудад эргэлзээтэй ханддаг.

1984 оны XNUMX-р сард В. Аллан Хиллс Антарктидаас Ангараг гарагийн хэсэг олджээ. , ойролцоогоор дөрвөн фунт жинтэй бөгөөд эртний мөргөлдөөнөөс өмнө Ангараг гарагаас ирсэн байх магадлалтай. дэлхий рүү улаан гариг.

1996 онд хэсэг эрдэмтэд солирын хэлтэрхий доторхийг хараад гайхалтай нээлт хийжээ. Тэд солирын дотроос микробын үүсгэсэн бүтэцтэй төстэй бүтцийг олсон байна (3) сайн олдсон органик материал байгаа эсэх. Эрдэмтэд солирын доторх бүтцийг тайлбарлах өөр аргыг олсон тул Ангараг гараг дээр амьдрал бий гэсэн анхны мэдэгдлийг олон нийт хүлээн зөвшөөрөөгүй бөгөөд органик бодис байгаа нь дэлхийгээс ирсэн материалаас бохирдсон байж болзошгүй гэж үзэж байна.

3. Ангарагийн солирын бичил зураг

2008 оны мягмар гараг залхуу сүнс Гусевын тогоонд Ангарагийн гадаргуугаас цухуйсан хачирхалтай дүрстэй тааралдав. Бүтэц нь хэлбэр дүрсээрээ "цэцэгт байцаа" гэж нэрлэгддэг (4). Дэлхий дээр ийм цахиур үүсэх бичил биетний үйл ажиллагаатай холбоотой. Зарим хүмүүс Ангарагийн нянгаар үүсгэгдсэн гэж хурдан таамагласан. Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь биологийн бус процессууд, тухайлбал салхины элэгдэл.

Бараг арав гаруй жилийн дараа НАСА-гийн эзэмшилд орсон Ласик сониуч зан Ангарагийн чулуулагт өрөмдлөг хийж байхдаа хүхэр, азот, хүчилтөрөгч, фосфор, нүүрстөрөгчийн ул мөрийг илрүүлжээ. Ровер нь мөн олон тэрбум жилийн өмнө Ангараг гараг дээр микробын хоол хүнс болгон ашиглаж болох сульфат, сульфидыг олжээ.

Эрдэмтэд бичил биетний анхдагч хэлбэрүүд хангалттай эрчим хүчийг олж авсан гэж үздэг Ангарагийн чулуу иддэг. Мөн ашигт малтмал нь Ангараг гарагаас ууршихаас өмнө усны химийн найрлагыг зааж өгсөн. Хэйсийн хэлснээр хүмүүс архи уухад аюулгүй байдаг.

4Ангарагийн 'цэцэгт байцааны' зургийг авчээ

Сүнс ровер

2018 онд Curiosity бас нэмэлт нотлох баримт олсон Ангарагийн агаар мандалд метан байгаа эсэх. Энэ нь тойрог зам болон нисэгчдийн аль алиных нь метаны ул мөрийн талаарх урьд өмнө ажиглалтыг баталгаажуулсан юм. Дэлхий дээр метан нь амьдралын биологийн тэмдэг, шинж тэмдэг гэж тооцогддог. Хийн метан нь үйлдвэрлэлийн дараа удаан үргэлжлэхгүй.бусад молекулуудад задардаг. Судалгааны үр дүнгээс харахад Ангараг гараг дээрх метан хийн хэмжээ улирлаас хамаарч нэмэгдэж, буурч байна. Энэ нь эрдэмтэд метаныг Ангараг гараг дээрх амьд организмууд үйлдвэрлэдэг гэдэгт улам их итгэхэд хүргэсэн. Харин бусад хүмүүс Ангараг гариг ​​дээр өнөөг хүртэл үл мэдэгдэх органик бус химийн аргаар метан үйлдвэрлэж болно гэж үздэг.

Энэ оны тавдугаар сард НАСА Ангараг гарагийн дээжийн шинжилгээний (SAM) мэдээлэлд дүн шинжилгээ хийсний үндсэн дээр зарлав. Curiosity хөлөг онгоцны зөөврийн химийн лабораториАнгараг гариг ​​дээр органик давс агуулагдаж байгаа нь энэ талаар нэмэлт мэдээлэл өгч магадгүй юм Улаан гариг нэг удаа амьдрал байсан.

Геофизикийн судалгааны сэтгүүлд энэ сэдвээр нийтлэгдсэн нийтлэлээс үзэхэд: Гаригууд, төмөр, кальци, магнийн оксалат, ацетат зэрэг органик давс Ангараг гаригийн гадаргын хурдас дотор элбэг байж болно. Эдгээр давс нь органик нэгдлүүдийн химийн үлдэгдэл юм. Төлөвлөсөн Европын сансрын агентлаг ExoMars ровер, хоёр метр орчим гүнд өрөмдөх хүчин чадалтай, гэгдэх төхөөрөмжөөр тоноглогдсон болно. Goddard хэрэгсэлАнгараг гарагийн хөрсний гүн давхаргын химийн шинж чанарыг шинжлэх, магадгүй эдгээр органик бодисын талаар илүү ихийг мэдэх болно.

Шинэ ровер нь амьдралын ул мөрийг хайх төхөөрөмжөөр тоноглогдсон

70-аад оноос хойш, цаг хугацаа, номлолын явцад үүнийг улам олон нотлох баримт нотолж байна Ангараг гараг түүхэндээ амьдралтай байж болох байсангариг ​​чийглэг, дулаан дэлхий байсан үед. Гэсэн хэдий ч өнөөг хүртэл эдгээр нээлтүүдийн аль нь ч Ангараг гарагийн амьдрал өнгөрсөн ч, одоо ч байсан гэдгийг баттай нотолж чадаагүй байна.

Эрдэмтэд 2021 оны XNUMX-р сараас эхлэн амьдралын эдгээр эрт үеийн шинж тэмдгүүдийг олохыг хүсч байна. Өмнөх загвараасаа ялгаатай нь MSL лаборатори бүхий Curiosity ровер нь ийм ул мөрийг хайж олоход зориулагдсан.

Тэвчээр нь нуурын тогоог хатгана40 орчим км өргөн, 500 метр гүн нь Ангарагийн экваторын хойд сав газарт байрладаг тогоо юм. Жезеро тогоонд 3,5-3,8 тэрбум жилийн өмнө ширгэж байсан нуур байсан нь нуурын усанд амьдарч байсан эртний бичил биетний ул мөрийг хайхад тохиромжтой орчин болсон юм. Тэвчээр нь Ангарагийн чулуулгийг судлахаас гадна чулуулгийн дээжийг цуглуулж, ирээдүйд эх орондоо буцаж ирэх номлолд зориулж хадгалах бөгөөд лабораторид шинжлүүлэх болно.

5. Perseverance rover дээрх SuperCam-ийн ажиллагааг дүрслэн харуулах.

Биологийн тэмдэг хайж олох Роверын олон төрлийн камер болон бусад хэрэгслүүд, ялангуяа шинжлэх ухааны сонирхолтой зорилтуудыг судлахын тулд томруулж болох Mastcam-Z (роверын тулгуур дээр байрладаг) -тай харьцдаг.

Номлолын шинжлэх ухааны баг уг хэрэгслийг ашиглалтад оруулах боломжтой. супер камерын тууштай байдал лазер туяаг сонирхсон объект руу чиглүүлэх (5) нь дэгдэмхий материалын жижиг үүл үүсгэдэг, химийн найрлагыг нь шинжлэх боломжтой. Хэрэв эдгээр өгөгдөл ирээдүйтэй бол хяналтын бүлэг судлаачид тушаал өгч болно. роверын робот гаргүнзгийрүүлсэн судалгаа хийх. Гар нь бусад зүйлсээс гадна амьдралын химийн ул мөрийг хайхад харьцангуй хүчтэй рентген туяаг ашигладаг PIXL (Рентген литохимийн гаригийн хэрэгсэл) -ээр тоноглогдсон.

Өөр нэг хэрэгсэл гэж нэрлэдэг ШЕРЛОК (Органик болон химийн бодисыг Раман тархалт, гэрэлтэлтийг ашиглан амьдрах орчныг сканнердах) нь өөрийн лазераар тоноглогдсон бөгөөд усан орчинд үүссэн органик молекул, эрдэс бодисын концентрацийг илрүүлэх боломжтой. Хамтдаа, ШЕРЛОКPIXEL Тэд Ангарагийн чулуулаг, хурдас дахь элементүүд, ашигт малтмал, тоосонцрын өндөр нарийвчлалтай газрын зургийг гаргаж, астробиологичдод тэдгээрийн найрлагыг үнэлж, цуглуулах хамгийн ирээдүйтэй дээжийг тодорхойлох боломжийг олгоно гэж найдаж байна.

НАСА одоо микробуудыг илрүүлэхэд өмнөхөөсөө өөр арга барил авч байна. Дургүй викинг татаж авахТэвчээртэй байх нь бодисын солилцооны химийн шинж тэмдгийг хайхгүй. Харин Ангараг гарагийн гадаргуу дээгүүр эргэлдэж орд хайх болно. Тэдгээр нь аль хэдийн үхсэн организмуудыг агуулж болох тул бодисын солилцоо нь эргэлзээтэй боловч химийн найрлага нь энэ газар дахь өнгөрсөн амьдралын талаар маш их зүйлийг хэлж чадна. Perseverance-ийн цуглуулсан дээж тэднийг цуглуулж, ирээдүйн номлолд зориулж Дэлхий рүү буцаах хэрэгтэй. Тэдний шинжилгээг газрын лабораторид хийнэ. Иймээс өмнөх Ангарагчууд оршин тогтнох эцсийн баталгаа дэлхий дээр гарч ирнэ гэж таамаглаж байна.

Эрдэмтэд Ангараг гараг дээр эртний бичил биетний амьдрал байдгаас өөр зүйлээр тайлбарлахын аргагүй гадаргуугийн шинж чанарыг олно гэж найдаж байна. Эдгээр төсөөллийн формацийн нэг нь иймэрхүү зүйл байж болно строматолит.

Газар дээр, строматолит (6) Эртний далайн эрэг дагуу болон бодисын солилцоо, усны энерги ихтэй бусад орчинд бичил биетнээс үүссэн хад дов.

Усны ихэнх хэсэг нь сансарт гараагүй

Бид Ангараг гарагийн гүн гүнзгий өнгөрсөнд амьдрал байдгийг хараахан баталж амжаагүй байгаа ч түүний устаж үгүй ​​болоход юу нөлөөлсөн бол (хэрэв амьдрал үнэхээр алга болсон бол жишээлбэл, гадаргын гүнд ороогүй бол) бид гайхсаар байна. Наад зах нь бидний мэдэх амьдралын үндэс нь ус юм. Тооцоолсон эрт ангараг Энэ нь маш их шингэн ус агуулж болох тул гадаргууг бүхэлд нь 100-аас 1500 м зузаантай давхаргаар бүрхэж болно. Гэтэл өнөөдөр Ангараг гараг хуурай цөл шиг болсон.Эрдэмтэд эдгээр өөрчлөлтүүд юунаас үүдэлтэй болохыг олж тогтоохыг хичээсээр байна.

Жишээлбэл, эрдэмтэд тайлбарлахыг хичээдэг Ангараг хэрхэн ус алдсан бэ?хэдэн тэрбум жилийн өмнө гадаргуу дээр байсан. Ангараг гарагийн эртний усны ихэнх хэсэг нь агаар мандал, сансар огторгуйд урсан урссан гэж ихэнх хугацаанд боддог байсан. Ойролцоогоор яг тэр үед Ангараг гаригийн соронзон оронгоо алдаж, агаар мандлыг нарнаас ялгарах тоосонцороос хамгаалж байв. Нарны үйлчлэлийн улмаас соронзон орон алга болсны дараа Ангарагийн уур амьсгал алга болж эхэлсэн.мөн ус түүнтэй хамт алга болжээ. НАСА-гийн харьцангуй шинэ судалгаагаар алдагдсан усны ихэнх хэсэг нь манай гаригийн царцдасын чулуулагт дарагдсан байж болзошгүй байна.

Эрдэмтэд олон жилийн турш Ангараг гарагийг судлах явцад цуглуулсан мэдээллийн багцад дүн шинжилгээ хийж, тэдгээрт үндэслэн ийм дүгнэлтэд хүрсэн байна. агаар мандлаас ус гаргах сансарт, энэ нь зөвхөн Ангарагийн орчноос ус хэсэгчлэн алга болох үүрэгтэй. Тэдний тооцоолсноор одоогоор хомсдолд байгаа усны ихэнх хэсэг нь манай гаригийн царцдас дахь эрдэс бодисуудтай холбогддог болохыг харуулж байна. Эдгээр шинжилгээний үр дүнг танилцуулав Эви Шеллер Калтек ба түүний багийн 52 дахь гараг, сарны шинжлэх ухааны бага хуралд (LPSC). Энэхүү ажлын үр дүнг нэгтгэсэн нийтлэл Наука сэтгүүлд нийтлэгджээ.

Судалгаанд бэлгийн харьцаанд онцгой анхаарал хандуулсан. дейтерийн агууламж (устөрөгчийн илүү хүнд изотоп) устөрөгч рүү. Дэд 0,02 орчим хувьтай усанд байгалиасаа үүсдэг. "хэвийн" устөрөгч байгаагийн эсрэг. Энгийн устөрөгч нь бага атомын масстай тул агаар мандлаас сансарт гарахад илүү хялбар байдаг. Дейтери ба устөрөгчийн харьцаа нэмэгдсэн нь Ангараг гарагаас ус сансарт гарах хурд ямар байсныг бидэнд шууд бусаар харуулж байна.

Ангараг гаригийн өнгөрсөн үед ажиглагдсан дейтерийн устөрөгчийн харьцаа болон усны элбэг дэлбэг байдлын геологийн нотолгоо нь гаригийн усны алдагдал зөвхөн Ангарагийн өнгөрсөн үеийн агаар мандлын үр дүнд үүссэн байж болохгүйг харуулж байна гэж эрдэмтэд дүгнэжээ. орон зай. Иймээс агаар мандалд ялгаралтыг чулуулгийн доторх тодорхой хэмжээний ус хураахтай холбодог механизмыг санал болгов. Ус нь чулуулагт үйлчилснээр шавар болон бусад усжуулсан эрдэс бодис үүсэх боломжийг олгодог. Үүнтэй ижил үйл явц Дэлхий дээр явагддаг.

Гэсэн хэдий ч манай гараг дээр тектоник хавтангийн идэвхжил нь гидратжуулсан эрдэс бодис бүхий дэлхийн царцдасын хуучин хэлтэрхийнүүд манти руу хайлж, улмаар үүссэн ус нь галт уулын үйл явцын үр дүнд дахин агаар мандалд хаягдахад хүргэдэг. Тектоник хавтангүй Ангараг гаригт дэлхийн царцдас дахь ус тогтож үлдэх нь эргэлт буцалтгүй үйл явц юм.

Өвөр Ангараг нуурын дүүрэг

Бид газар доорх амьдралаас эхэлсэн бөгөөд эцэст нь буцаж ирэх болно. Эрдэмтэд түүнийг хамгийн тохиромжтой амьдрах орчин гэж үздэг марсагийн нөхцөл усан санг хөрс, мөсний давхарга дор гүн нууж болно. Хоёр жилийн өмнө гаригийн эрдэмтэд томоохон нуур нээсэн тухай зарласан Ангараг гарагийн өмнөд туйлын мөсөн доорх давстай усЭнэ нь нэг талаас урам зоригтой байсан ч зарим нэг эргэлзээтэй байсан.

Гэсэн хэдий ч 2020 онд судлаачид энэ нуур байгааг дахин баталж, мөн тэд дахиад гурвыг олсон. Nature Astronomy сэтгүүлд нийтлэгдсэн нээлтүүдийг Mars Express сансрын хөлгийн радарын мэдээллийг ашиглан хийсэн байна. Судалгааны хамтран зохиогчдын нэг Ромын их сургуулийн гариг ​​судлаач Елена Пэттинелли "Бид өмнө нь нээсэн усан санг тодорхойлсон ч үндсэн усан сангийн эргэн тойронд өөр гурван усан санг олсон" гэж хэлэв. "Энэ бол нарийн төвөгтэй систем юм." Нуурууд нь 75 мянган хавтгай дөрвөлжин километр талбайг хамардаг. Энэ нь Герман улсын тавны нэг орчим газар нутаг юм. Хамгийн том төв нуур нь 30 километрийн диаметртэй бөгөөд тус бүр нь хэдэн километрийн өргөнтэй гурван жижиг нуураар хүрээлэгдсэн байдаг.

7. Ангарагийн газар доорх усан сангуудын дүрслэл

мөсөн доорх нууруудад, жишээлбэл Антарктидад. Гэсэн хэдий ч Ангарагийн нөхцөлд байгаа давсны хэмжээ нь асуудал үүсгэдэг. Тийм гэж үздэг Ангараг гараг дээрх газар доорх нуурууд (7) ус нь шингэн хэвээр байхын тулд давс ихтэй байх ёстой. Ангараг гарагийн гүнээс ирэх дулаан газрын гадаргын гүнд нөлөөлж болох ч энэ нь дангаараа мөсийг хайлуулахад хангалтгүй гэж эрдэмтэд үзэж байна. "Дулааны үүднээс авч үзвэл энэ ус маш давслаг байх ёстой" гэж Петтинелли хэлэв. Далайн уснаас тав дахин их давсны агууламжтай нуурууд амьдралыг тэтгэх чадвартай боловч агууламж нь далайн усны давсжилтаас XNUMX дахин ихсэхэд амьдрал байхгүй.

Хэрэв бид эцэст нь олж чадвал Ангараг гараг дээрх амьдрал Хэрэв ДНХ-ийн судалгаагаар Ангараг гарагийн организмууд дэлхийнхтэй холбоотой болохыг нотолсон бол энэхүү нээлт нь амьдралын гарал үүслийн талаарх бидний үзэл бодлыг бүхэлд нь өөрчилж, бидний үзэл бодлыг цэвэр Дэлхийгээс Дэлхий рүү шилжүүлэх болно. Хэрэв Ангараг гарагийн харь гарагийнхан бидний амьдралтай ямар ч холбоогүй бөгөөд бие даан хувьсан өөрчлөгддөг бол энэ нь бас хувьсгал гэсэн үг юм. Энэ нь сансар огторгуйн амьдрал дэлхийн ойролцоох анхны гариг ​​дээр бие даан үүссэн тул нийтлэг байдаг гэдгийг харуулж байна.

сэтгэгдэл нэмэх