Nieuw onderzoek toont aan dat Mars vele eeuwen geleden waarschijnlijk genoeg chemische energie had om microben ondergronds te laten overleven.
"We ontdekten, op basis van fundamentele fysische en chemische berekeningen, dat de oude Mars-ondergrond waarschijnlijk genoeg opgeloste waterstof bevatte om de wereldwijde ondergrondse biosfeer van stroom te voorzien", zei Jesse Tarnas, een afgestudeerde student aan de Brown University die het onderzoek leidde. "De omstandigheden in deze zone zouden vergelijkbaar kunnen zijn met die gebieden op aarde waar ondergronds leven bestaat."
De aarde herbergt de zogenaamde ondergrondse lithotrofe microbiële ecosystemen. Omdat ze geen energie uit zonlicht halen, krijgen deze ondergrondse microben die vaak door elektronen te scheiden van moleculen in hun omgeving. Opgeloste moleculaire waterstof is een grote elektronendonor.
Nieuw onderzoek toont aan dat radiolyse, het proces waarbij straling watermoleculen afbreekt tot hun samenstellende waterstof- en zuurstofdelen, grote hoeveelheden waterstof zou creëren in de oude ondergrondse zone van Mars.
De bevindingen stellen wetenschappers niet in staat om vol vertrouwen te beweren dat leven op Mars bestond, maar ze suggereren dat als het leven echt zou ontstaan, de ondergrond van Mars belangrijke componenten zou hebben om het honderden miljoenen jaren in stand te houden. Dit onderzoek is ook erg belangrijk voor de toekomstige verkenning van Mars.
Ondergronds gaan
Sinds de ontdekking van oude riviergeulen en meerbeddingen op Mars een paar decennia geleden, hebben wetenschappers het idee gewekt dat de Planeet van Vuur ooit bewoonbaar zou kunnen worden gemaakt. Moderne klimaattemperatuurmodellen van het oude Mars laten echter zien dat de temperaturen altijd extreem laag waren. Dit suggereert dat de aanwezigheid van vocht op de planeet vele eeuwen geleden misschien een voorbijgaande gebeurtenis was. Dit is niet het beste scenario om het leven aan de oppervlakte op lange termijn in stand te houden, en nu zijn sommige wetenschappers van mening dat de ondergrond hiervoor de beste omgeving kan zijn.
Promotie video:
"De vraag rijst: wat was de aard van dit ondergrondse leven, als het bestond, en waar kreeg het zijn energie vandaan?" - zei professor Jack Mustard, co-auteur van de studie.
Door talloze berekeningen en veel analytisch werk concludeerden de onderzoekers dat Mars waarschijnlijk een wereldwijde ondergrondse habitat had van enkele kilometers dik. In deze zone zou de productie van waterstof door radiolyse meer dan voldoende chemische energie genereren om het leven van micro-organismen te ondersteunen. Volgens wetenschappers zal deze zone honderden miljoenen jaren blijven bestaan.
“Mensen hebben een gevestigde overtuiging dat het koude klimaat van Mars schadelijk en zelfs ongeschikt is om te leven, maar ons onderzoek toont aan dat in dit koude klimaat nog steeds chemische energie bestaat, waardoor het leven onder de grond meer bewoonbaar is dan op oppervlakte”, meldt Tarnas. "We denken dat dit de perceptie van mensen van het klimaat op Mars en het verleden van de planeet als geheel zou kunnen veranderen."
Gevolgen bestudeerd
Tarnas en Mustard zeggen dat de resultaten van het onderzoek nuttig kunnen zijn om na te denken over waar het ruimtevaartuig naartoe gestuurd moet worden op zoek naar tekenen van vorig leven op Mars.
"Een van de meest interessante opties om te verkennen, is kijken naar blokken megabreccia - brokken rots die na meteorietinslagen onder het oppervlak zijn gegooid," zei Tarnas. 'Velen van hen bevonden zich gewoon in deze bewoonbare zone, en nu liggen ze gewoon, vrijwel onveranderd, op het oppervlak van de Fiery Planet.'
Mosterd, die nauw betrokken was bij de selectie van de landingsplaats voor het Mars 2020-ruimtevaartuig, zegt dat de blokken zich bevinden in ten minste twee van de opties die NASA overweegt op de planeet: het noordoostelijke en centrale deel.
"De missie van deze rover zal zijn om naar tekenen van een vorig leven te zoeken", zei Mustard. "Gebieden waarin overblijfselen van een ondergrondse bewoonbare zone kunnen worden gevonden, wat misschien wel de grootste van dergelijke zone op Mars was, zijn buitengewoon interessante onderwerpen om te bestuderen."
VALK VAN ELIZABETH