Одной из наиболее значительных находок, которые можно извлечь из наших постоянных усилий по исследованию и исследованию Марса, является тот факт, что когда-то на планете была более теплая и влажная среда. Таким образом, было решено, что жизнь когда-то могла существовать там и могла бы существовать там в той или иной форме.
Однако, согласно некоторым недавним лабораторным тестам, проведенным парой исследователей из Британского Центра Астробиологии в Университете Эдинбурга, Марс может быть более враждебным к жизни, чем считалось ранее. Мало того, что это не сулит ничего хорошего для тех, кто в настоящее время занимается охотой на жизнь на Марсе (извините Любопытство!), это также может быть плохой новостью для тех, кто надеется когда-нибудь вырастить вещи на поверхности (извините, Марк Уотни!).
Их исследование под названием «Перхлораты на Марсе усиливают бактерицидное действие ультрафиолета» недавно было опубликовано в журнале. Научные отчеты. В исполнении Дженнифер Уодсворт и Чарльза Кокелла - аспиранта и профессора астробиологии в Британском Центре Астробиологии, соответственно - целью этого исследования было выяснить, как перхлораты (химическое соединение, обычное для Марса) ведут себя при Марсе как условия.
В основном, перхлораты - это отрицательный ион хлора и кислорода, которые находятся на Земле. Когда посадочный аппарат «Феоникс» приземлился на Марсе в 2008 году, он обнаружил, что это химическое вещество также было найдено на Красной планете. Будучи стабильными при комнатной температуре, перхлораты становятся активными при воздействии высоких уровней тепловой энергии. И в условиях, связанных с Марсом, они становятся довольно токсичными.
Интересно, что присутствие перхлоратов на поверхности Марса было представлено в 2015 году как свидетельство существования там жидкой воды в прошлом. Это было связано с тем, что эти соединения были обнаружены как in-situ, так и как часть так называемых «промывок рассолом». Другими словами, некоторые из обнаруженных перхлоратов приняли форму полосатых линий, которые, как считалось, были результатом испарения воды.
Вода, как мы все знаем, также является важным компонентом жизни, каким мы ее знаем, и открытие Марса рассматривалось как свидетельство того, что жизнь когда-то могла существовать там. Следовательно, как Дженнифер Уодсворт (ведущий автор исследования) рассказала Space Magazine по электронной почте, ей и доктору Кокеллу было интересно посмотреть, как такие соединения будут вести себя в условиях, характерных для Марса:
«На Марсе имеется относительно большое количество перхлората (0,6 мас.%), И было подтверждено, что он был компонентом марсианского рассола НАСА в 2015 году. Предполагается, что эти рассолы могут быть пригодными для обитания. Ранее была проведена работа, показывающая, что перхлораты могут быть «активированы» ионизирующим излучением, которое приводит их к хлорированию аминокислот и разложению органических веществ. Мы хотели проверить, может ли перхлорат активироваться ультрафиолетом в марсианских условиях окружающей среды для прямого уничтожения бактерий. Мы подумали, что было бы интересно провести исследование в свете дискуссий о пригодности рассола ».
После воссоздания температурных условий, которые являются общими для марсианской поверхности, Уодсворт и Кокелл начали подвергать образцы воздействию ультрафиолетового света, который поверхность Марса получает в достаточной степени. Они обнаружили, что в холодных условиях образцы активировались под воздействием ультрафиолетового излучения. И, как объяснил Уодсворт, результаты были менее чем обнадеживающими:
«Основные результаты заключались в том, что перхлорат, который обычно активируется только при высоких температурах, может быть активирован только с помощью ультрафиолетового излучения. Это интересно, потому что это соединение в изобилии на Марсе (где очень холодно), поэтому мы, возможно, ранее думали, что его невозможно будет активировать в марсианских условиях. Мы также обнаружили, что бактерицидный эффект усиливался при облучении бактерий перхлоратом и другими марсианскими соединениями (оксидом железа и перекисью водорода). Это важно, потому что это смертельно для бактерий при активации. Итак, если мы хочу найти жизнь на Марсе, мы должны принять это во внимание ».
Оксид железа - он же. ржавчина и перекись водорода - это два соединения, которые также в изобилии встречаются на поверхности Марса. Фактически, именно преобладание оксида железа в почве дает Марсу его отчетливый, красноватый вид. Когда Уодсворт и Кокелл добавили эти соединения к перхлоратам, результатом было не менее чем 10,8-кратное увеличение гибели бактериальных клеток по сравнению с одними перхлоратами.
Хотя поверхность Марса давно подозревается в токсических эффектах, это исследование показывает, что оно может быть очень враждебным по отношению к живым клеткам. Благодаря токсичной комбинации, которая создается, когда эти три химических соединения собираются вместе и активируются ультрафиолетовым светом, самые основные формы жизни могут быть неспособны выжить там. Для тех исследователей, которые пытаются определить, может ли Марс быть пригодным для жизни, это не очень хорошая новость!
Это также плохая новость в том, что касается существования жидкой воды. Хотя наличие жидкой воды в прошлом Марса рассматривалось как убедительное свидетельство обитаемости в прошлом, эта вода не была бы особенно благоприятной для жизни, как мы ее знаем. Нет, если бы эти соединения присутствовали в поверхностных водах Марса, что, по-видимому, предполагает это исследование. К счастью, это исследование представляет несколько серебряных накладок.
С одной стороны, тот факт, что перхлораты стали враждебными по отношению к B. subtilis в присутствии ультрафиолета, не обязательно означает, что марсианская поверхность враждебна все жизнь. Во-вторых, присутствие этих соединений, убивающих бактерии, означает, что загрязняющие вещества, оставленные исследователями-роботами, вряд ли будут существовать долго. Таким образом, риск загрязнения окружающей среды Марса (постоянная забота о любой миссии) очень низок.
Как объяснил Уодсворт, есть вопросы без ответа, и необходимы дополнительные исследования:
«Мы не знаем точно, как далеко проникнет воздействие ультрафиолета и перхлората через поверхностные слои, так как точный механизм не понят. Если речь идет об измененных формах перхлората (например, хлорита или гипохлорита), диффундирующих в окружающую среду, это может расширить необитаемую зону. Если вы ищете жизнь, вам нужно помнить о ионизирующем излучении, которое может проникать в верхние слои почвы, поэтому я бы посоветовал вкопаться хотя бы на несколько метров в землю, чтобы уровень радиации был относительно низким. , На этих глубинах возможно, что марсианская жизнь может выжить ».
Что касается всех потенциальных Марк Уотни там (протоганист из Марсианин), могут быть и хорошие новости. «Перхлорат может быть опасен для людей, поэтому нам нужно просто следить за тем, чтобы он не попадал в жилые помещения авронавтов», - сказал Уодсворт. «Мы могли бы потенциально использовать его в процессах стерилизации. Я думаю, что непосредственной угрозой для марсианских колоний будет количество радиации, достигающей поверхности ».
Так что, возможно, нам пока не нужно отменять наши билеты на Марс! Однако с приближением дня, когда такие люди, как Элон Маск и Бас Лансдорп, смогут осуществить коммерческие поездки на Красную планету, нам нужно будет точно знать, как будут жить земные организмы на планете - и это касается нас! И если перспективы не выглядят хорошими, мы должны убедиться, что у нас есть некоторые достойные контрмеры.
