Kliknutím zvětšíteJedním z hlavních důvodů, proč vědci věří, že přítomnost uhlíku na planetě Mars může znamenat, že byla dříve obyvatelná, je fakt, že na Zemi je uhlík základem veškerého života.
„Uhlíkový cyklus je přirozený proces recyklace atomů uhlíku. Při ní atomy cestují z atmosféry do země a zpátky do atmosféry,“ sdělil americký Národní úřad pro oceán a atmosféru. Uhlík se nachází téměř ve všem. Na Zemi je většina ukrytá v horninách a sedimentech, v oceánu, atmosféře a organismech.
Atomy uhlíku se svým cyklem recyklace jsou indikátory biologické aktivity na Zemi. Proto by je mohli vědci využít k určení, zda na Marsu existoval život. „Některé ze vzorků jsou trochu jako vzorky odebrané ze sedimentu v Austrálii, který je starý 2,7 miliardy let,“ sdělil hlavní autor studie geolog Christopher H. House, který přednáší na Pensylvánské státní univerzitě.
Kdyby vědci měřili atomy v jiné látce, například v sedimentu z Marsu, měli by dokázat odhalit uhlíkový cyklus dané planety bez ohledu na to, před jakou dobou k němu došlo. Vědci doufají, že právě takto odhalí uhlíkový proces rudé planety. Své nálezy a odhady podrobně popisují ve studii, která vyšla v pondělí v americkém žurnálu Proceedings of the National Academy of Sciences.
Tři možná vysvětlení marťanského uhlíku
Různá měření těchto atomů můžou naznačovat tři velmi rozdílné informace o starověkém Marsu. „Všechny tyto tři scénáře jsou oproti běžným procesům na Zemi neobvyklé,“ napsali odborníci ve studii. Uhlík mohl vzniknout díky přítomnosti kosmického prachu, ultrafialovým rozkladem oxidu uhličitého nebo dalším ultrafialovým rozkladem, tentokrát ale biologicky vyrobeného metanu. Ten vzniká při rozkladu biologické hmoty, neboli při hnití, při sopečných erupcích, požárech nebo se také uvolňuje z mořské hladiny.
První scénář by vyžadoval, aby celá sluneční soustava prošla galaktickým oblakem prachu, což se podle House děje každých sto milionů let. Tyto těžké částice by mohly vyvolat ochlazení na kamenných planetách. „Oblak za sebou nenechává velká ložiska prachu. Je těžké na Zemi zaznamenat důkazy o těchto událostech,“ řekl geolog.
Odborníci ale přiznávají, že pokud v minulosti soustava oblakem prošla, mohla snížit teploty na Marsu. Tam tou dobou mohla na planetě existovat voda v takové formě, jakou ji známe na Zemi. Ochlazení z ní mohlo udělat ledovce a prach z mraku by se tím pádem usadil na jejich povrchu. Když by poté led rozmrzl, vrstva sedimentu včetně uhlíku by zůstala zachována. I když je tato možnost reálná, v kráteru Gale, který rover zkoumá, je jen pramálo důkazů o dřívější existenci ledovců. Proto by tahle teorie podle nich potřebovala další výzkum.
Druhý scénář zahrnuje přeměnu oxidu uhličitého na Marsu na organické sloučeniny vlivem ultrafialového záření. Příkladem může být třeba formaldehyd. Tato hypotéza ale podle House také vyžaduje další výzkum.
Třetí způsob je ten, který naznačuje, že má kořeny v možném starověkém životě na rudé planetě. Pokud by se tento druh měření spotřebovaného uhlíku provedl na Zemi, ukázalo by se, že mikrobi spotřebovávají biologicky vytvořený metan. I když už dříve Curiosity našel na povrchu známky metanu, mohou vědci jen hádat, zda se to samé dělo dříve i na Marsu. Je také možné, že metan reagoval při styku s ultrafialovým zářením a zanechal přitom stopy uhlíku na povrchu planety.
Dlouhá cesta roveru Curiosity za známkami života
Oblast, kterou rover Curiosity od roku 2012 zkoumá, je 154,5 kilometrů široký kráter Gale. Pojmenovaný je po australském astronomovi Walteru F. Galeovi a pravděpodobně vznikl při srážce planety s meteorem někdy před 3,5 až 3,8 miliardami let. Na jeho místě bylo kdysi dávno pravděpodobně jezero. Dnes je v něm hora zvaná Mount Sharp a v kráteru vědci našli odhalené vrstvy starověkých hornin.
Aby rover získal bližší informace, vyvrtával posledních devět let z odhalených hornin vzorky. Ty poté zahřál na teplotu 850 stupňů Celsia, díky čemuž se od sebe jednotlivé prvky oddělily. Tak se z nich uvolnil metan, který poté Curiosity zkoumal dalšími analýzami. Během toho zjistil, že se v uvolněném plynu nachází stopy stabilního izotopu uhlíku nebo jen uhlíku.
Některé ze vzorků měly spotřebovaný uhlík, zatímco jiné o něj byly obohaceny. Uhlík má dva stabilní izotopy, a to buď uhlík 12 nebo uhlík 13. Právě vzorky, které měly spotřebovaný uhlík 13, jsou podobné již zmíněným vzorkům z Austrálie starým 2,7 miliardy let.
„Tyto vzorky byly způsobeny biologickou aktivitou, když starověcí mikrobi spotřebovávali metan, ale tohle nemůžeme jistě říct o Marsu, protože je to planeta, která mohla vzniknout z jiných materiálů a procesů než Země,“ doplnil House.
NASA plánuje přibližně za měsíc návrat roveru na místo, kde vzal největší množství vzorků. Vědci ho nechají nasbírat další, aby mohli udělat analýzu sedimentů. „Tento výzkum splnil dlouhodobý cíl výzkumu Marsu,“ řekl House. „A to měřit různé izotopy uhlíku ze sedimentu na jiném obyvatelném světě, a to na základě devíti let výzkumu,“ dodal.
28
Čtenář reportér
Kondice
Dům a zahrada
Kafe
iReceptář
TN.cz
