كشف تحليل جديد لعينات الرواسب التي جمعتها المركبة الجوالة عن وجود الكربون – والوجود المحتمل للحياة القديمة على الكوكب الأحمر هو مجرد تفسير واحد محتمل لوجوده.
هذا هو السبب في أن ذرات الكربون – مع دورة إعادة التدوير الخاصة بها – هي متتبع للنشاط البيولوجي على الأرض. لذلك يمكن استخدامها لمساعدة الباحثين على تحديد ما إذا كانت الحياة موجودة على المريخ القديم.
عندما يتم قياس هذه الذرات داخل مادة أخرى ، مثل الرواسب المريخية ، يمكنها إلقاء الضوء على دورة الكربون على كوكب ما ، بغض النظر عن وقت حدوثها.
معرفة المزيد عن أصل هذا الكربون المريخي المكتشف حديثًا يمكن أن يكشف أيضًا عن عملية دورة الكربون على المريخ.
أسرار في الرواسب
هبطت كيوريوسيتي في غيل كريتر على المريخ في أغسطس 2012. من المحتمل أن تكون الحفرة التي يبلغ طولها 96 ميلاً (154.5 كيلومترًا) ، والتي سميت على اسم عالم الفلك الأسترالي والتر إف غيل ، نتيجة اصطدام نيزك ما بين 3.5 و 3.8 مليار سنة. ربما كان التجويف الكبير يحتوي على بحيرة ذات يوم ، والآن يضم جبلًا يسمى جبل شارب. تشمل الحفرة أيضًا طبقات من الصخور القديمة المكشوفة.
Pour un examen plus approfondi, le rover a foré pour collecter des échantillons de sédiments à travers le cratère entre août 2012 et juillet 2021. Curiosity a ensuite chauffé ces 24 échantillons de poudre à environ 1 562 degrés Fahrenheit (850 degrés Celsius) afin de séparer العناصر. تسبب هذا في إطلاق العينات الميثان ، والذي تم تحليله بعد ذلك بواسطة أداة أخرى في ترسانة العربة الجوالة لإظهار وجود نظائر كربون مستقرة ، أو ذرات كربون.
كانت بعض العينات مستنفدة من الكربون بينما تم تخصيب البعض الآخر. يحتوي الكربون على نظيرين مستقرين ، يقاسان ككربون 12 أو كربون 13.
هاوس ، المؤلف الرئيسي للدراسة وأستاذ علوم الأرض في ولاية بنسلفانيا ، في بيان: “تبدو العينات المستنفدة للكربون -13 إلى حد ما مثل العينات الأسترالية المأخوذة من رواسب عمرها 2.7 مليار عام”. .
“كانت هذه العينات ناتجة عن نشاط بيولوجي عندما تم استهلاك الميثان بواسطة الحصائر الميكروبية القديمة ، لكن لا يمكننا بالضرورة قول ذلك عن المريخ لأنه كوكب ربما يكون قد تشكل من مواد وعمليات مختلفة عن تلك الموجودة على الأرض.”
في البحيرات على الأرض ، تحب الميكروبات أن تنمو في مستعمرات كبيرة تشكل أساسًا حصائرًا تحت سطح الماء مباشرة.
3 مصادر محتملة للكربون
يمكن للقياسات المختلفة لذرات الكربون أن تشير إلى ثلاثة أشياء مختلفة جدًا عن المريخ القديم. من المحتمل أن يكون أصل الكربون بسبب الغبار الكوني ، أو التحلل فوق البنفسجي لثاني أكسيد الكربون ، أو التحلل فوق البنفسجي للميثان المنتج بيولوجيًا.
قال الباحثون: “هذه السيناريوهات الثلاثة غير تقليدية ، على عكس العمليات الشائعة على الأرض”.
السيناريو الأول يتضمن مرور نظامنا الشمسي بأكمله عبر سحابة غبار مجرية ، وهو أمر يحدث كل 100 مليون سنة ، وفقًا لما ذكره هاوس. يمكن أن تؤدي السحابة المحملة بالجسيمات إلى أحداث تبريد على الكواكب الصخرية.
قال هاوس: “إنها لا تودع الكثير من الغبار”. “من الصعب رؤية أي من هذه الترسبات في سجلات الأرض.”
لكن من الممكن أنه خلال حدث مثل هذا ، خفضت سحابة الغبار الكونية درجات الحرارة على المريخ القديم ، والتي ربما كانت تحتوي على مياه سائلة. قد يتسبب هذا في تكوين أنهار جليدية على سطح المريخ ، تاركًا طبقة من الغبار فوق الجليد. عندما يذوب الجليد ، تبقى طبقة الرواسب الحاملة للكربون. في حين أن هذا ممكن تمامًا ، إلا أن هناك القليل من الأدلة على وجود أنهار جليدية في Gale Crater وقال مؤلفو الدراسة إن هذا سيتطلب مزيدًا من البحث.
السيناريو الثاني يتضمن تحويل ثاني أكسيد الكربون على المريخ إلى مركبات عضوية ، مثل الفورمالديهايد ، بسبب الأشعة فوق البنفسجية. تتطلب هذه الفرضية أيضًا مزيدًا من البحث.
الطريقة الثالثة لإنتاج هذا الكربون لها جذور بيولوجية محتملة.
من الممكن أيضًا أن يكون الميثان قد تفاعل مع الأشعة فوق البنفسجية ، تاركًا أثرًا للكربون على سطح المريخ.
المزيد من الحفر في الأفق
ستعود المركبة Curiosity إلى الموقع حيث جمعت غالبية العينات في غضون شهر تقريبًا ، مما يتيح فرصة أخرى لتحليل الرواسب من هذا الموقع المثير للاهتمام.
قال هاوس: “لقد حقق هذا البحث هدفًا طويل الأمد لاستكشاف المريخ”. “لقياس نظائر مختلفة من الكربون – أحد أهم الأدوات الجيولوجية – من الرواسب الموجودة في عالم آخر صالح للسكن ، ويتم ذلك من خلال النظر في تسع سنوات من الاستكشاف.”
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”