Dezember 5, 2022

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Der NASA-Rover Mars Perseverance gräbt nach Hinweisen auf der Suche nach Leben

Suspension

Auf dem Boden eines flachen Kraters auf dem Mars war es NASA-Rover Perseverance Das zu treffen, was Wissenschaftler hoffen, ist Dirt Push. Vom Rover ausgegrabene Marsfelsen zeigen Anzeichen einer wässrigen Vergangenheit und sind mit der Art organischer Moleküle beladen, die die Grundlage des Lebens bilden, wie wir es kennen.

Wissenschaftler, die an der Mission mitarbeiten, sagen auch, dass die Gesteinsproben, die der Rover für eine spätere Rückkehr zur Erde vorübergehend in Röhren aufbewahrt hat, die richtige chemische Formel haben. Bewahrung von Beweisen für das Leben auf dem Mars, falls es jemals existiert hat.

Die neue Ausdauerforschung wird in drei umfangreichen Studien, die am Mittwoch veröffentlicht wurden, detailliert beschrieben, eine in Science und zwei in Science Advances. Das Die Zeitschriftenberichte sind sehr technisch und ohne Hype – sie wagen es, langweilig wie Dreck zu sein – aber die beteiligten Wissenschaftler haben sie in eine aufregendere Geschichte übersetzt.

„Es ist erstaunlich. In fast jedem Gestein finden wir organisches Material“, sagte Abigail Allwood, eine Geologin am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, die den Rover und die umfassendere Mars-Probenrückgabemission leitet.

Eine Studie kam zu dem Schluss, dass die Felsen im Krater drei verschiedene Ereignisse erlebten, bei denen sie Wasser ausgesetzt waren.

„Entscheidend ist, dass die Bedingungen im Gestein jedes Mal, wenn Wasser hindurchwanderte, kleine Gemeinschaften von Mikroorganismen unterstützen könnten“, sagte Hauptautor Michael Tice, Geologe an der Texas A&M University, in einer E-Mail. „Wir werden es nicht wissen, bis wir die Proben zur Erde zurückbringen“, fügte er in einem späteren Interview hinzu.

Am 18. Februar 2021 landete die NASA den Rover erfolgreich auf dem Mars. Hier ist ein Live-Video der Landung. (Video: NASA, Foto: NASA/NASA)

Ausdauer machte a Bulls Augentropfen am 18. Februar 2021 am Jezero-Krater und durchkämmt ihn seitdem und speichert unterwegs Gesteinsproben für eine spätere Untersuchung am Boden. Dies ist eine ehrgeizige, mehrstufige Mission, bei der die NASA und ihr Partner, die Europäische Weltraumorganisation, einen weiteren Rover zur Marsoberfläche schicken müssen, der Proben in die Umlaufbahn bringen kann. Das Raumschiff transportiert diese Proben dann zur Laborforschung zurück zur Erde. Der genaue Zeitplan muss noch festgelegt werden, aber die NASA hofft, die Proben Anfang der 2030er Jahre nach Hause zu bringen.

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Diese Untersuchung des Mars ist Teil des blühenden Bereichs der Jugend Astrobiologie, die die Suche nach potenziell bewohnbaren Welten und das erste Beispiel für außerirdisches Leben umfasst. Trotz der Bemühungen von Generationen von Wissenschaftlern und ungeachtet der Behauptungen von UFO-Fans bleibt die Entdeckung außerirdischen Lebens ein Ziel.

Selbst das Auffinden organischer Stoffe – lebensfreundlicher Moleküle mit einer Mischung aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff – ist weit davon entfernt, Leben zu entdecken oder auch nur seine Existenz in der Vergangenheit nachzuweisen. Diese Moleküle können entweder biologischen oder nicht-biologischen Ursprungs sein.

Der Mars steht weiterhin im Mittelpunkt der NASA-Forschung, weil er viele günstige Eigenschaften hat. Der Mars könnte vor etwa 3 Milliarden Jahren eher wie die Erde gewesen sein, mit viel wärmeren und feuchteren Bedingungen. Leben könnte einmal auf der Erde und dem Mars existiert haben, und es ist wahrscheinlich auf dem Mars entstanden und hat sich über Meteoriten auf die Erde ausgebreitet. Und obwohl die Oberfläche jetzt ein Ödland ist, könnte der Planet flüssiges Wasser in großen Mengen unter der Oberfläche haben, und Vielleicht ein „mysteriöses“ Leben.

Obwohl der Perseverance-Rover keine Werkzeuge für den chemischen Nachweis lebender Organismen hat, wenn es sie heute gibt, geben seine Werkzeuge den Wissenschaftlern die Möglichkeit, die Marsoberfläche auf einer Detailebene zu untersuchen, die zuvor nicht möglich war.

Ein neues Papier, das die Chemie des Mars genau untersucht, hat Geologen überrascht. Sie gingen davon aus, dass sie eine Gruppe von Sedimentgesteinen ausgraben würden. Stattdessen handelt es sich um Vulkangestein.

Der Jezero-Krater entstand vor mindestens 3,5 Milliarden Jahren bei einem Einschlagsereignis – ein Felsen, der auf den Mars einschlug. Die seichte Grube hatte offenbar schon lange Wasser geführt. Dies kann anhand von Orbitalbildern bestimmt werden, die die Überreste eines Deltas zeigen, wo der Fluss in den See mündete. Planetengeologen stellten die Hypothese auf, dass der Kraterboden einst mit Sedimentgestein bedeckt war, das sich aus Schmutz und Trümmern gebildet hatte, die sich langsam am Grund des Sees ansammelten.

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Wenn diese Sedimentgesteine ​​jemals existiert haben, sind sie jetzt verschwunden. Vielleicht ist es abgenutzt, sagte Tice. Das Fehlen von Sedimentgestein könnte bedeuten, dass der See nur von kurzer Dauer war, was für Astrobiologen enttäuschend wäre. Das Leben, wie wir es kennen, braucht Wasser, und es braucht Zeit, bis sich komplexere Lebensformen entwickeln. Wenn der See nicht verweilt wäre, hätte das Leben vielleicht Mühe gehabt, Wurzeln zu schlagen.

Das Vulkangestein ist nicht enttäuschend, sagten die Wissenschaftler, weil es viele Informationen über die Vergangenheit des Mars bewahrt, einschließlich der Anwesenheit organischer Moleküle. Das Vorhandensein organischer Materie auf dem Mars wurde bei früheren Missionen bestätigt, aber ihre genaue Natur und Chemie kann durch diese Art von Langstreckenforschung nicht erkannt werden und würde eine Laboruntersuchung auf der Erde erfordern, sagte Bethany Elleman, eine Planetenwissenschaftlerin am Caltech und a Co-Autor von zwei der neuen Artikel.

„Sind sie nur organisches Material von dieser Art der Auswaschung aus dem System – vielleicht von Meteoritenmaterial, das einfach Teil des Wassers war?“.

Sie fügte hinzu, dass der Rover „eine beeindruckende Reihe von Proben sammelt, um die Umweltgeschichte des Mars in all seinen Formen aufzuzeigen – Vulkangeschichte, Wassergeschichte und die Beziehung organischer Materie zu diesen wasserreichen Umgebungen“.

All dies ist ein Versuch, das grundlegende Rätsel des Mars zu lösen: Was ist schief gelaufen? Wie, wann und warum wurde dieser scheinbar bewohnbare Planet zu einem so unwirtlichen Ort? Der Rote Planet ist vielleicht kein toter Planet – der Bericht des Gerichtsmediziners ist unvollständig –, aber er sieht auf jeden Fall wie ein Planet aus.

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Wissenschaftler weisen auf etwas hin, was dem Mars heute fehlt: ein globales Magnetfeld wie das der Erde. Ein solches Feld schützt Unsere Atmosphäre ist vor den korrosiven Auswirkungen des Sonnenwinds geschützt – hochenergetische Teilchen, die ständig von der Sonne ausströmen und leichtere Teilchen abstreifen können. Dem Mars fehlt auch die Plattentektonik, der geologische Prozess, der auf der Erde die Kruste recycelt und weiterhin Wasser und nährstoffreiche Lava durch aktive Vulkane spuckt.

Irgendwo auf dem Weg starb das Magnetfeld des Mars und endete dann Es wurde eine andere Art von Planet. Es hat fast seine gesamte Atmosphäre verloren. Es ist eine sehr kalte Wüstenwelt geworden. Wie schnell dies geschieht, ist unbekannt. Aber das könnten die Vulkangesteine ​​im Krater verraten.

Das Magma enthält eine Menge Eisen, das empfindlich auf den Magnetismus des Planeten reagiert. Wenn die Lava abkühlt, kristallisiert sie zu magmatischem Gestein, wodurch die Elektronen in den eisenhaltigen Mineralien zu Mustern gefrieren, die Merkmale eines Magnetfelds, wie z. B. seine Richtung, offenbaren können.

Benjamin Weiss, ein MIT-Planetenwissenschaftler und Co-Autor von zwei der Artikel, sagte in einer E-Mail: „Im Allgemeinen haben wir eigentlich großes Glück, dass wir im Krater magmatisches Gestein haben und dass wir direkt darauf gelandet sind, weil sie sind ideal für die Altersbestimmung und das Studium der Vorgeschichte des Magnetfelds.“ zum Mars.“

Sobald eine Mission ihre kostbare Gesteinssammlung zurück zur Erde schicken kann, können Wissenschaftler vielleicht endlich sagen, ob Leben auf dem Mars Fuß gefasst hat – was neue Fragen darüber aufwerfen würde, ob Leben existiert, trotz der dramatischen Transformation des Planeten.Irgendwie habe ich es geschafft durchhalten.