Wist je dat het aardse leven met een aanzienlijke waarschijnlijkheid eerder op Mars dan op aarde had kunnen ontstaan? Maar je hebt natuurlijk de details nodig: hoe gevaarlijk was de reis van "leven" van de ene planeet naar de andere schrijlings op een meteoriet? We lijken klaar te zijn om deze vraag te beantwoorden.
Sommige dingen over de vroege geschiedenis van de aarde zijn vreemd. Bijvoorbeeld ribose, zonder welke ribonucleïnezuren ondenkbaar zijn, inclusief die welke worden beschouwd als de basis van het leven … Als je ribose probeert te verzamelen uit de componenten die beschikbaar zijn op de jonge aarde, krijg je alleen vuil van organische moleculen, onoplosbaar in water. Ribose daarentegen is oplosbaar.
Maar om het uit dezelfde componenten te krijgen, moet je boorzuurzout of molybdeenoxiden toevoegen. Ze waren op Mars, maar op onze planeet miljarden jaren geleden werden ze niet gevonden - althans aan de oppervlakte.
Welnu, de namen van de eerste geologische tijdperken van de aarde en Mars maken welsprekend duidelijk wat de situatie toen was. Catarchaeus, in het Engels "Gadey" genoemd, ontleent zijn middelste naam aan Hades, het Koninkrijk der Doden. Het tijdperk van Noach op Mars, daarentegen, is de reden waarom het tijdperk van Noach wordt genoemd, omdat men gelooft dat er in die tijd een bepaalde hoeveelheid water op het oppervlak van de Rode Planeet was (hoewel niet zoveel als in uw thuisland).
Joseph Kirschvink van het California Institute of Technology (VS) benadrukt dat dergelijke mineralen in principe alleen kunnen ontstaan in woestijnachtige, droge omstandigheden. De vroege aarde was echter, volgens moderne ideeën, behoorlijk nat: bijna het hele oppervlak kon op dat moment onder water worden verborgen, omdat platentektoniek met een dunne en relatief warme korst zich niet kon ontwikkelen, waardoor de vorming van diepe reservoirs werd voorkomen die water binnen hun grenzen concentreren. …
Meteorieten van Mars-oorsprong ouder dan een bepaalde leeftijd geven aan dat Mars ooit een sterker magnetisch veld had; de wetenschapper brengt dit in verband met de mogelijkheid van het bestaan van een ernstige ozonlaag daar. Gezien de hoogte van de vulkanen van Mars en de relatief kleine dikte van de atmosfeer, zou een dergelijke ozonlaag een aantal oppervlaktematerialen kunnen oxideren, die tijdens erosieprocessen in de lagere regionen vielen, waar het katalyseproces zou kunnen beginnen en de vorming van … of zelfs dezelfde ribose zou kunnen veroorzaken.
Oké, laten we zeggen dat het leven op Mars is begonnen. Wat gebeurt er met haar tijdens "interplanetaire vluchten"? Het mechanisme van de laatste is duidelijk: tot op de dag van vandaag zijn asteroïden die op de planeet vallen, veel om er een stuk rots met levende bacteriën of zelfs heroïsche tardigrades uit te slaan.
Maar deze stukken ondergaan vreselijke stress en verhitting? Ja, maar impacttests hebben aangetoond: dezelfde microscopisch kleine algen zijn bestand tegen botsingen met snelheden tot 7 km / s, en een groot deel ervan is daarna nog springlevend.
Promotie video:
Hoewel voor ons 50 miljoen km tussen de aarde en de vierde planeet een enorme afstand lijkt te zijn, zijn de aarde en Mars naar kosmische maatstaven buren in een gemeenschappelijk appartement. Berekeningen tonen aan dat slechts negen maanden nadat de asteroïde Mars trof, levende organismen die door de inslag de ruimte in werden gegooid, de aarde konden bereiken. Als deze organismen zich natuurlijk op Mars bevonden.
Maar hoe zit het met de onvermijdelijke verwarming? De atmosfeer van de aarde is dicht, en het lijkt erop dat de meteoriet van Mars die erin komt, zou moeten opwarmen …
Een groep onderzoekers onder leiding van de heer Kirshvink voerde een dergelijk experiment uit. Er werden fragmenten van een meteoriet uit de doorgang van Mars genomen die gemagnetiseerde materialen bevatten. Ze werden verhit en het bleek dat bij ongeveer 40 ° C hun magnetische oriëntatie verloren begon te gaan. Volgens wetenschappers geeft dit aan dat onze hypothetische voorouders helemaal van Mars naar de aarde niet boven dit punt werden verhit, ver verwijderd van de temperatuur waarbij thermofiele bacteriën afsterven.
Hoe kon dit gebeuren? Simulaties die na deze experimenten werden uitgevoerd, toonden aan dat als een grote meteoor of asteroïde op Mars zou neerstorten, deze onmiddellijk de korst kon doorboren, zonder tijd te hebben om het proces van explosieve verdamping van de materialen eromheen op gang te brengen. Omdat de tweede ruimtesnelheid voor Mars drie keer lager is dan die van de aarde, zou een ondergrondse explosie puin rond de inslaglocatie de ruimte in kunnen tillen zonder sterke verwarming of blootstelling aan een krachtige schokgolf. Overigens toonde het model aan dat het op deze manier opgewekte materiaal al negen maanden nadat de asteroïde Mars trof, naar de aarde zou kunnen stromen. Het is onwaarschijnlijk dat moderne ruimtevaartuigen op chemische raketten astronauten daar veel sneller naartoe kunnen brengen dan hun voorouders van daaruit zouden kunnen vliegen.
Perfect! Maar hoe raakten ze niet oververhit toen ze de aarde troffen? Het geheim zou kunnen zijn … een ablatief hitteschild, denkt meneer Kirshvink. De buitenste lagen van de meteoriet smolten bij het binnenkomen in de atmosfeer en werden vervolgens in de vorm van druppels van het oppervlak van het vallende lichaam weggevoerd, waardoor de opwarming ervan werd verminderd. SpaceX-schepen beschermen zichzelf op een vergelijkbare manier tegen oververhitting, dus de methode kan als vrij betrouwbaar en bewezen worden beschouwd.
Maar dit is allemaal slechts speculatie, nietwaar? En Joseph Kirshvink zal het natuurlijk met je eens zijn, en merkt op dat je naar bewijs moet zoeken. Bovendien gelooft hij dat hij ze al gedeeltelijk heeft gevonden. Veel aardse wezens, van bacteriën tot zoogdieren, hebben magnetiet in hun lichaam, een stof uit de klasse van ijzeroxiden, biogeen gevormd door levende organismen uit ijzer. En er zit veel van deze stof in, tot 4% van de droge massa van Magnetospirillum-bacteriën, die hoogstwaarschijnlijk de meest primitieve wezens zijn die magnetiet gebruiken voor oriëntatie in het magnetisch veld van de aarde.
Het team van Kirschvink beweert magnetiet te hebben gevonden - te zuiver om abiogeen te zijn - in meteorieten van Mars-oorsprong. Normaal gesproken bevat magnetiet insluitsels uit de omgeving waarin het is gevormd, terwijl meteorietmagnetiet dergelijke sporen niet heeft.
Wat is er verwarrend aan dit bewijssysteem? Oudere mensen herinneren zich waarschijnlijk het incident in 1996, toen NASA-specialisten koolstof vonden in de Martiaanse meteoriet ALH 84001, die qua isotopensamenstelling bijna organisch is, samen met iets dat op bacteriën leek, alleen extreem klein, veel kleiner dan 400 nanometer archeobacteriën (en dit zijn de kleinste levende wezens op onze planeet). Dit werd gevolgd door jaren van zinloos gekibbel, wat neerkwam op het feit dat de morfologie van levende wezens geen leidraad kan zijn voor actie vanwege het aangeboren debat (als het gaat om zulke kleine objecten) en dat koolstof, dat isotopisch lijkt op dat wat wordt gecreëerd door levende organismen, onder bepaalde omstandigheden kan om buiten hen te vormen.
Hetzelfde lot kan het bewijs van Joseph Kirschvink wachten, omdat magnetiet verre van zo'n duidelijk en ondubbelzinnig bewijs is als een levend Marsorganisme. Ten slotte impliceert de veronderstelling van de wetenschapper over biogeen magnetiet op Mars impliciet dat de gemeenschappelijke oer-voorouder (voorvaderen) van alle levende wezens een wezen was dat zich kon oriënteren langs de lijnen van een magnetisch veld. En dit is, op zijn zachtst gezegd, moeilijk te verifiëren. En het is vermeldenswaard dat de meeste terrestrische bacteriën, voor zover de wetenschap weet, niet het vermogen hebben om te navigeren door het magnetische veld.
Het land van Noach is het gebied van Mars waar tijdens het Noach-tijdperk voor het eerst sporen van water werden ontdekt op het oppervlak van Mars. Zou het land van onze bacteriële voorouders er zo hebben uitgezien?
Het is moeilijk om het argument over magnetiet als doorslaggevend te beschouwen, ook omdat het recent gepubliceerde werk opnieuw de vage vraag opwerpt over het mechanisme waarmee een verscheidenheid aan levende organismen magnetiet uit ijzer produceren. Het is nog steeds niet erg duidelijk, en zo ja, dan durven we niet te zeggen of zoiets kan gebeuren in de levenloze natuur en of sporen van magnetiet in meteorieten op Mars het resultaat zijn van abiogene processen.
En toch is het de moeite waard eraan te herinneren dat de experimenten van de heer Kirschvink hebben aangetoond dat als er leven op Mars was, het de aarde in de kortst mogelijke tijd zou kunnen koloniseren, althans niet langzamer dan de huidige aardbewoners - Mars.
Maar om er volledig op te kunnen vertrouwen dat deze specifieke planeet ons voorouderlijk huis is, hebben we serieuzer bewijs nodig. Misschien sporen van dat zeer vroege bacteriële leven op de Rode Planeet zelf?
