Csillagvizsgáló

Életet keresni a Marson I.

2018. június 12. - PFreddy

A napokban újra nagy bejelentéssel készült a NASA a világ számára. A középpontban ezúttal a Curiosity rover volt, amely mint kiderült, nagy mennyiségű szerves anyagot talált a Marson. A világ persze többre vágyott, hiszen a Marssal kapcsolatban mindenkit egy kérdés izgat: volt-e rajta élet vagy sem? A NASA – habár figyeltek arra, hogy szakmai (és etikai) hibát ne vétsenek – pedig rájátszik erre a figyelemre. De mit is jelentenek pontosan ezek az eredmények, és hol tart a kutatás az esetleges vagy egykori földönkívüli élet után? Egyáltalán mit remélünk találni egy kietlen vörös sivatagban? A két részes bejegyzés első felében a marsi élet kutatásának lehetőségeit részletezzük, a másodikban pedig kielemezzük, mit is talált most a NASA guruló laboratóriuma.

pia19808_2.jpgA Curiosity rover fotója saját magáról - a képet több felvételből állították össze, ezért nem látszik a kamerát tartó robotkar. (Forrás: NASA/JPL-Caltech)

A Curiosity rover 2011 november 6-án landolt a Marson, hogy folytassa nagy sikerű elődjei, a Spirit és az Opportunity munkáját (utóbbi még mindig aktív, nem rég ünnepelte a 14. születésnapját!). Az autó méretű guruló laboratórium elsődleges feladatai közé tartozott a marsi táj fotózása mellett a felszínhez közeli klimatikus viszonyok megfigyelése, valamint a geológiai vizsgálatok kőzet- és talajmintavételezés útján. A misszió legfőbb célja – a tudományos megismerés és a későbbi emberes küldetések előkészítése mellett – természetesen az örök kérdés megválaszolása.

Létezhetett-e valaha élet a Marson?

A kérdés feltevése után érdemes azt darabokra szedni és rögvest leszögezni néhány dolgot. A földönkívüli élet keresésekor senki sem fejlett növényvilágra vagy állatokra számít – sokkal valószínűbbek a mikroszkópikus létformák, pl. baktériumok létezése. A témában folytatott viták során gyakran elhangzó érv, hogy még a földihez hasonló mikroorganizmusok feltételezése is túlontúl földhözragadt, hiszen egy másik égitesten lezajló evolúció teljesen más létformákat hozhat létre. Ez a meglátás ugyan helytálló, de jobb híján, egyelőre csak a Földön kifejlődött élet megjelenési formáit ismerjük. Így csak az ehhez hasonló életformák kimutatására vannak elméleteink vagy akár csak ötleteink.

A fenti kérdésbe épített feltételes mód szintén indokolt – sajnos nincs egyelőre megfelelő technológiánk, hogy egyértelmű választ adhassunk. A NASA-nál is tisztában voltak vele, hogy a Curiosity legfeljebb akkor tud pontot tenni az ügy végére, ha egy feltűnőségi viszketegségtől hajtott marslakó a kamerája elé kerül (elég valószínűtlen). Maradt tehát az apró előrelépések sorozata; a kutatás, amelynek eredménye kimerül annyiban, hogy lehetséges vagy valószínűtlen a földihez hasonló egykori marsi élet.

800px-olympus_mons_alt.jpgAz Olympos Mons a Viking szondák keringőegységei álal készített felvételeinek kompozitján. (Forrás: NASA/JPL-Caltech)

Merthogy eddigi ismereteink alapján néhány milliárd évvel ezelőtt a Mars (planetológiai és geológiai értelembe véve) nem is különbözött sokban a Földtől. A hosszan (mármint nagyon-nagyon hosszan, kb. két milliárd évig) tartó geológiai aktivitásra ékes és szembetűnő bizonyítékok az óriási (ám mára már kialudt) vulkánok – többek között a Naprendszer legmagasabb hegye, a 26 km magas Olympos Mons. A felszíni kőzetekben található mangán-oxid keletkezéséhez vízre és oxigénre volt szükség. És habár a legnagyobb kanyon-rendszer, a 4500 km hosszú Valles Marineris tektonikus mozgások során jött létre, több mellékvölgyét is folyók vájták ki. A Mars tehát a múltban nagy valószínűséggel inkább lehetett kék, mint vörös bolygó – de akkor hová lett az a rengeteg víz?

1920px-vallesmarinerishuge.jpgA Valles Marineris kanyonrendszer a Viking szondák felvételeiből összeállított képen. (Forrás: NASA/JPL-Caltech)

A legvalószínűbb elmélet szerint az események láncolatát a Mars belső vasmagjának lassulása indította el. A dinamó-hatás eredményeként létrejövő mágneses tér gyengült a bolygó körül, így a légkör védtelenné vált a napkitörések ellen. A Napból származó nagy energiájú részecskék magukkal ragadták (gyakorlatilag elfújták) a Mars légkörét, amelynek következtében csökkent a légnyomás. Alacsonyabb légnyomásnál a forráspont is lecsökken – a Mars felszínén már 2°C-on is forr a víz! A felszíni vizek a marsi nyarak alkalmával (különösen az egyenlítőnél) könnyedén elpárologhattak. Másfelől, a Nap UV sugárzása a vízmolekulákat hidrogénre és oxigénre bontja; előbbi könnyen elszökik alacsonyabb gravitációnál, míg az oxigén önmagában beépül a felszíni kőzetekbe – rozsdás, vöröses színt adva ezzel nekik (ami megint csak eléggé szembetűnő).

1425812526.jpgHa elegendő víz volt a Marson két milliárd évvel ezelőtt, akkor a teljes északi medencét egyatlen hatalmas óceán boríthatta.

Összességében tehát elmondható, hogy a fizikai/geológai körülmények igen csak hasonlatosak voltak a jelenlegi földi viszonyokhoz – ezek tehát egyáltalán nem zárják ki az élet lehetőségét (sőt!). Ami a kémiát illeti, a (földi) sejtek alapvető alkotóelemei a víz és a szerves (széntartalmú) molekulák. Utóbbiak kimutatása sem megy ritkaságszámba a csillagászatban. A Titánon komplett szén-hidrogén körforgás zajlik; fiatal csillagok körüli porkorongokban acetilént mutattak ki az infravörös tartományban; rádiótávcsövekkel pedig távoli molekulafelhőkben azonosítottak egészen komplex szerves molekulákat (pl. hangyasavat, metanolt, etanolt és egyéb nyalánkságokat).

gallery_image_8255.jpgA metán koncentrációja a Mars felső légkörében. (Forrás: NASA)

Ami a Marsot illeti, a legígéretesebb nyom már évtizedek óta a légköri metán jelenléte (a Földön a primitív létformáktól a kevésbé primitív tehenekig csak nem mindenki termeli a metánt). Földfelszíni teleszkópok, illetve a Mars körül keringő műholdak egyaránt jelentős metán koncentrációt mértek, időszakosan akár 30 pbb koncentrációt is (part per billion, vagyis az atmoszféra egymilliárd részecskéjéből 30 db metán molekula). A metán geológiai folyamatok során is felszabadulhat, azonban több kutatócsoport is a földi mikrobák metántermelésére jellemző mintát vélt kimutatni marsi metán-koncentrációban és annak változásában. A fordulatot a Curiosity megérkezése jelentette, amikor első mérései rögvest a metán rendkívül alacsony felszíni koncentrációját mutatták ki – kevesebb, mint 1 ppb-t, ez a földi koncentráció hatvan-milliomod része!

Aztán telt az idő és a Curiosity több éves adatsorai már mást is mutatnak…

(Folytatása következik)

main_900_2.jpg

 

Ha tetszett a bejegyzés, látogass el a Csillagvizsgáló Facebook oldalára is, ahol napi rendszerességgel találhatsz csillagászati és űrkutatási híreket, látványos felvételeket és egyéb aktualitásokat - tudományról és science fiction-ről egyaránt.

A bejegyzés trackback címe:

https://csillagvizsgalo.blog.hu/api/trackback/id/tr1914043878

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Szalay Miklós 2018.06.13. 23:08:41

Egy jó kis összefoglaló a világ eredetéről, és arról, hogy miért lehetséges benne az élet:

egyvilag.hu/temakep/020.shtml

Illetve, akit kicsit közelebbről érdekel, hogy hogyan működik az evolúció, az a következő linken nézzen szét. Olvashattok többek között a különféle szelekciós tényezőkről, a halandóság és az evolúció kapcsolatáról vagy arról, hogy az evolúció nem szükségszerűen vezet tökéletességhez:

egyvilag.hu/temak.shtml#elet1

(A megjelenő lapon a felső sorokat nézzétek a kép tetején, és ott kattintsatok a kívánt címekre.)