Allan Hills 84001 göktaşı NASA/JSC/Stanford Üniversitesi’nin izniyle. Kredi: NASA/JSC/Stanford Üniversitesi’nin izniyle
Mars göktaşının organik maddeleri biyolojik kökenli değil, su ve kaya arasındaki jeokimyasal etkileşimlerden oluşuyor.
üzerinde yaşam arayışı Mars bize erken Dünya’daki yaşamın yapı taşlarına yol açan tepkileri öğretebilir.
Carnegie’den Andrew Steele tarafından yönetilen ve tarafından yayınlanan yeni analize göre, Mars’tan Dünya’ya çarpan bir göktaşında bulunan organik moleküller, yaklaşık 4 milyar yıl önce Kızıl Gezegende meydana gelen su ve kayalar arasındaki etkileşimler sırasında sentezlendi. Bilim.
Allan Hills (ALH) 84001 adlı göktaşı, 1984 yılında Antarktika’da keşfedildi ve Mars’tan Dünya’ya ulaştığı bilinen en eski mermilerden biri olarak kabul ediliyor.
Mars meteoritlerinde organik madde üzerinde kapsamlı araştırmalar yapmış olan Steele, “Göktaşı minerallerinin kökenini analiz etmek, hem Dünya tarihinin erken dönemlerinde meydana gelen jeokimyasal süreçleri hem de Mars’ın yaşanabilirlik potansiyelini ortaya çıkarmak için bir pencere görevi görebilir” dedi. Perseverance ve Curiosity gezicilerinin bilim ekiplerinden.
Organik moleküller karbon ve hidrojen içerir ve bazen oksijen, azot, kükürt ve diğer elementleri içerir. Organik bileşikler, abiyotik organik kimya olarak adlandırılan biyolojik olmayan süreçlerle de oluşturulabilmelerine rağmen, genellikle yaşamla ilişkilendirilir.
Marslı göktaşı ALH84001’in dış yüzeyinin fotoğrafı. Küp 1 cm’dir. Kredi bilgileri: NASA
Bilim adamları, Allan Hills 84001 göktaşında bulunan organik karbonun köken hikayesini, volkanik aktivite, Mars’taki çarpma olayları veya hidrolojik maruz kalma ile ilgili çeşitli abiyotik süreçler ve ayrıca potansiyel olarak antik yaşamın kalıntıları dahil olmak üzere olasılıklarla yıllarca tartıştılar. Mars’ta formlar veya Dünya’ya çarpması sonucu oluşan kirlilik.
Carnegie’den Larry Nittler, Jianhua Wang, Pamela Conrad, Suzy Vitale ve Vincent Riggi’nin yanı sıra GFZ Alman Yerbilimleri Araştırma Merkezi, Berlin Hür Üniversitesi’nden araştırmacıları da içeren Steele liderliğindeki ekip, NASA Johnson Uzay Merkezi, NASA Ames Araştırma Merkezi ve Rensselaer Politeknik Enstitüsü, Allan Hills 84001’deki organik moleküllerin kökenini ortaya çıkarmak için çeşitli karmaşık numune hazırlama ve analiz teknikleri (birlikte konumlandırılmış nano ölçekli görüntüleme, izotopik analiz ve spektroskopi dahil) kullandı. göktaşı.
Dünya’da olanlara benzer su-kaya etkileşimlerinin kanıtlarını buldular. Örnekler, Mars kayalarının iki önemli jeokimyasal süreç yaşadığını gösteriyor. Serpantinleşme olarak adlandırılan biri, demir veya magnezyum açısından zengin magmatik kayaçlar dolaşımdaki su ile kimyasal olarak etkileşime girdiğinde, mineralojilerini değiştirdiğinde ve süreçte hidrojen ürettiğinde meydana gelir. Karbonizasyon adı verilen diğeri, kayalar ile çözünmüş karbon dioksit içeren hafif asidik su arasındaki etkileşimi içerir ve karbonat minerallerinin oluşumuyla sonuçlanır.
102 Viking Orbiter görüntüsünden oluşan bir Mars mozaiği. Kredi: Görüntü NASA/JPL-Caltech’in izniyle
Bu süreçlerin çevredeki sulu koşullar tarafından aynı anda mı yoksa sırayla mı başlatıldığı açık değildir, ancak kanıtlar su ve kayalar arasındaki etkileşimlerin uzun bir süre boyunca meydana gelmediğini göstermektedir. Bununla birlikte, açık olan şey, reaksiyonların karbon dioksitin indirgenmesinden organik materyal ürettiğidir.
Bu mineralojik özellikler Mars meteoritlerinde nadirdir ve Mars’ın yörünge araştırmalarında karbonatlaşma ve serpantinleşme gösterilmiş ve diğer daha az eski Mars meteoritlerinde karbonatlaşma bulunmuş olsa da, bu süreçlerin eski çağlardan kalma örneklerde meydana gelen ilk örneğidir. Mars. Organik moleküller Steele tarafından diğer Mars meteoritlerinde ve Curiosity gezicisinde Mars’taki Örnek Analizi (SAM) ekibiyle yaptığı çalışmalardan tespit edilmiştir; bu, organik moleküllerin abiyotik sentezinin gezegen tarihinin büyük bölümünde Mars jeokimyasının bir parçası olduğunu gösterir. .
Steele, “Bu tür biyolojik olmayan, jeolojik reaksiyonlar, yaşamın evrimleşebileceği bir organik karbon bileşikleri havuzundan sorumludur ve Mars’ta geçmiş yaşamın kanıtlarını ararken dikkate alınması gereken bir arka plan sinyalini temsil eder.” “Ayrıca, bu reaksiyonlar eski Mars’ta meydana geldiyse, eski Dünya’da da olmuş olmalı ve muhtemelen sonuçları açıklayabilirdi. SatürnAy Enceladus da. Bu tür organik sentez için gerekli olan tek şey, magmatik kayalardan süzülmek üzere çözünmüş karbon dioksit içeren bir tuzlu sudur. Mars’ta yaşam arayışı, sadece ‘yalnız mıyız?’ sorusuna cevap verme çabası değil. Aynı zamanda erken Dünya ortamlarıyla da ilgilidir ve ‘biz nereden geldik?’ sorusunu ele alır.”
Referans: “Mars’ın başlarında serpantinleşme ve karbonatlaşma ile ilişkili organik sentez” 13 Ocak 2022, Bilim.
DOI: 10.1126/science.abg7905
ABD Antarktika göktaşı örnekleri, NSF ve NASA tarafından finanse edilen ve Smithsonian Enstitüsü Maden Bilimleri Departmanı ve NASA Johnson’daki Astromaterials Acquisition and Curation Office tarafından karakterize edilen ve küratörlüğünü yaptığı Antarktika Meteoritleri Arama (ANSMET) programı tarafından kurtarıldı. Sırasıyla Uzay Merkezi.
Bu çalışma NASA, Carnegie’nin Dünya ve Gezegenler Laboratuvarı ve Helmholtz İşe Alım Girişimi programı tarafından finanse edildi.