Eine der wichtigsten Erkenntnisse aus unseren laufenden Erkundungs- und Forschungsanstrengungen auf dem Mars ist die Tatsache, dass der Planet einst eine wärmere, feuchtere Umgebung hatte. Als solches wurde gewagt, dass das Leben dort einst existieren könnte und dort in irgendeiner Form noch existieren könnte.
Laut einigen kürzlich durchgeführten Labortests von zwei Forschern des britischen Zentrums für Astrobiologie an der Universität von Edinburgh ist der Mars möglicherweise lebensfeindlicher als bisher angenommen. Dies ist nicht nur kein gutes Zeichen für diejenigen, die derzeit auf der Jagd nach dem Leben auf dem Mars sind (sorry Neugierde!), es könnte auch eine schlechte Nachricht für jeden sein, der hofft, eines Tages Dinge an der Oberfläche wachsen zu lassen (sorry Mark Watney!).
Ihre Studie mit dem Titel „Perchlorate auf dem Mars verstärken die bakterioziden Wirkungen von UV-Licht“ wurde kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaftsberichte. Diese Studie wurde von Jennifer Wadsworth und Charles Cockell durchgeführt - einer Doktorandin und Professorin für Astrobiologie am britischen Zentrum für Astrobiologie. Ziel war es, herauszufinden, wie sich Perchlorate (eine chemische Verbindung, die dem Mars gemeinsam ist) unter marsähnlichem Verhalten verhalten Bedingungen.
Perchlorate sind grundsätzlich ein negatives Chlor- und Sauerstoffion, das auf der Erde vorkommt. Als der Pheonix-Lander 2008 auf dem Mars landete, stellte er fest, dass diese Chemikalie auch auf dem Roten Planeten gefunden wurde. Während Perchlorate bei Raumtemperatur stabil sind, werden sie aktiv, wenn sie hoher Wärmeenergie ausgesetzt werden. Und unter den mit dem Mars verbundenen Bedingungen werden sie ziemlich giftig.
Interessanterweise wurde das Vorhandensein von Perchloraten auf der Marsoberfläche im Jahr 2015 als Beweis dafür präsentiert, dass es dort in der Vergangenheit flüssiges Wasser gab. Dies war auf die Tatsache zurückzuführen, dass diese Verbindungen sowohl in situ als auch als Teil von sogenannten "Sole Sweeps" gefunden wurden. Mit anderen Worten, einige der entdeckten Perchlorate hatten die Form von Streifenlinien, von denen angenommen wurde, dass sie das Ergebnis der Wasserverdampfung waren.
Wie wir alle wissen, ist Wasser auch ein wesentlicher Bestandteil des Lebens, wie wir es kennen, und die Entdeckung des Mars wurde als Beweis dafür angesehen, dass das Leben dort einst existieren könnte. Wie Jennifer Wadsworth (die Hauptautorin der Studie) dem Space Magazine per E-Mail mitteilte, waren sie und Dr. Cockell daher interessiert zu sehen, wie sich solche Verbindungen unter Bedingungen verhalten würden, die für den Mars spezifisch sind:
„Auf dem Mars gibt es eine relativ große Menge Perchlorat (0,6 Gewichtsprozent), und die NASA hat 2015 bestätigt, dass es Bestandteil einer Mars-Sole ist. Es wurde spekuliert, dass diese Sole bewohnbar sein könnte. Es wurden bereits Arbeiten durchgeführt, die zeigten, dass Perchlorate durch ionisierende Strahlung „aktiviert“ werden können, was dazu führt, dass Aminosäuren chloriert werden und organische Stoffe abgebaut werden. Wir wollten testen, ob Perchlorat unter Marsumgebungsbedingungen durch UV aktiviert werden kann, um Bakterien direkt abzutöten. Wir dachten, es wäre interessant, dies im Lichte der Diskussionen über die Bewohnbarkeit von Sole zu untersuchen. “
Nachdem Wadsworth und Cockell die für die Marsoberfläche üblichen Temperaturbedingungen wiederhergestellt hatten, setzten sie die Proben ultraviolettem Licht aus, dem die Marsoberfläche reichlich ausgesetzt ist. Sie fanden heraus, dass die Proben unter kalten Bedingungen aktiviert wurden, wenn sie UV-Strahlung ausgesetzt wurden. Und wie Wadsworth erklärte, waren die Ergebnisse weniger als ermutigend:
„Die Hauptergebnisse waren, dass Perchlorat, das normalerweise nur bei hohen Temperaturen aktiviert wird, nur mit UV-Licht aktiviert werden kann. Dies ist interessant, da diese Verbindung auf dem Mars (wo es sehr kalt ist) reichlich vorhanden ist. Daher hätten wir vorher vielleicht gedacht, dass es unter Marsbedingungen nicht möglich wäre, sie zu aktivieren. Wir fanden auch, dass die bakterizide Wirkung zunahm, wenn Bakterien mit Perchlorat und anderen Marsverbindungen (Eisenoxid und Wasserstoffperoxid) bestrahlt wurden. Dies ist wichtig, da es bei Aktivierung für Bakterien tödlich ist. Also, wenn wir Wenn wir Leben auf dem Mars finden wollen, müssen wir dies berücksichtigen. “
Eisenoxid - aka. Rost - und Wasserstoffperoxid sind zwei Verbindungen, die auch auf der Marsoberfläche im Überfluss vorkommen. Tatsächlich ist es die Verbreitung von Eisenoxid im Boden, die dem Mars ein deutliches, rötliches Aussehen verleiht. Als Wadsworth und Cockell diese Verbindungen zu den Perchloraten hinzufügten, war das Ergebnis nichts weniger als eine 10,8-fache Zunahme des Todes von Bakterienzellen im Vergleich zu Perchloraten allein.
Während die Marsoberfläche seit langem im Verdacht steht, toxische Wirkungen zu haben, zeigt diese Studie, dass sie tatsächlich sehr feindlich gegenüber lebenden Zellen sein könnte. Dank der toxischen Kombination, die entsteht, wenn diese drei chemischen Verbindungen zusammenkommen und durch UV-Licht aktiviert werden, können die grundlegendsten Lebensformen dort möglicherweise nicht überleben. Für die Forscher, die versuchen festzustellen, ob der Mars tatsächlich bewohnbar sein könnte, sind dies keine guten Nachrichten!
Es ist auch eine schlechte Nachricht, wenn es um flüssiges Wasser geht. Während das Vorhandensein von flüssigem Wasser in der Vergangenheit des Mars als überzeugender Beweis für die Bewohnbarkeit der Vergangenheit angesehen wurde, hätte dieses Wasser das Leben, wie wir es kennen, nicht besonders unterstützt. Nicht, wenn diese Verbindungen im Oberflächenwasser des Mars vorhanden wären, was diese Studie nahezulegen scheint. Glücklicherweise präsentiert diese Forschung einige Silberstreifen.
Einerseits bedeutet die Tatsache, dass Perchlorate in Gegenwart von UV B. subtilis feindlich wurden, nicht unbedingt, dass die Marsoberfläche feindlich ist alle Leben. Zweitens bedeutet das Vorhandensein dieser bakterientötenden Verbindungen, dass Kontaminanten, die von Roboterforschern zurückgelassen werden, wahrscheinlich nicht lange überleben. Das Risiko einer Kontamination der Marsumgebung (immer ein Anliegen für jede Mission) ist daher sehr gering.
Wie Wadsworth erklärte, bleiben Fragen offen, und weitere Untersuchungen sind erforderlich:
„Wir wissen nicht genau, wie weit die Wirkung von UV und Perchlorat in die Oberflächenschichten eindringen würde, da der genaue Mechanismus nicht bekannt ist. Wenn veränderte Perchloratformen (wie Chlorit oder Hypochlorit) durch die Umwelt diffundieren, kann dies die unbewohnbare Zone erweitern. Wenn Sie auf der Suche nach Leben sind, müssen Sie zusätzlich die ionisierende Strahlung berücksichtigen, die in die obersten Bodenschichten eindringen kann. Ich würde daher empfehlen, mindestens einige Meter in den Boden zu graben, um sicherzustellen, dass die Strahlungswerte relativ niedrig sind . In diesen Tiefen ist es möglich, dass das Leben des Mars überlebt. "
Was all das Potenzial betrifft, das Mark Watney da draußen hat (der Protoganist von Der Marsmensch) könnte es auch gute Nachrichten geben. "Perchlorat kann für Menschen gefährlich sein, daher müssen wir nur sicherstellen, dass es nicht in die Wohnräume der Ökononauten gelangt", sagte Wadsworth. „Wir könnten es möglicherweise in Sterilisationsprozessen verwenden. Ich denke, die unmittelbarere Bedrohung für Mars-Kolonien wäre die Menge an Strahlung, die die Oberfläche erreicht. “
Vielleicht müssen wir unsere Tickets für den Mars noch nicht stornieren! Wenn der Tag jedoch näher rückt, wo Menschen wie Elon Musk und Bas Lansdorp kommerzielle Reisen zum Roten Planeten realisieren können, müssen wir genau wissen, wie sich terrestrische Organismen auf dem Planeten entwickeln werden - und das schließt uns ein! Und wenn die Aussichten nicht gut aussehen, sollten wir besser sicherstellen, dass angemessene Gegenmaßnahmen getroffen werden.
