Ayrıntılı model, Mars’taki organik maddenin atmosferik formaldehitten oluştuğunu öne sürüyor

Mars şu anda soğuk ve kuru bir gezegen olsa da jeolojik kanıtlar yaklaşık 3 ila 4 milyar yıl önce orada sıvı suyun var olduğunu gösteriyor. Suyun olduğu yerde genellikle yaşam vardır. Tohoku Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, Mars’taki yaşamla ilgili yakıcı soruyu yanıtlama arayışlarında, antik Mars atmosferindeki organik madde üretiminin ayrıntılı bir modelini oluşturdular.

Organik madde, bitkiler ve hayvanlar gibi canlıların kalıntılarını veya belirli kimyasal reaksiyonların yan ürünlerini ifade eder. Durum ne olursa olsun, kararlı karbon izotop oranı (¹³C/¹²C) Organik maddelerde bulunan bu bileşikler, yaşamın bu yapı taşlarının nasıl oluştuğuna dair değerli ipuçları sunarak bilim insanlarına geçmişe dair bir pencere açıyor.

Bu nedenle, Mars keşifleri için ilgi çekici bir nokta haline gelmiştir. Örneğin, Mars gezgini Curiosity (NASA tarafından işletilmektedir), Mars’taki o dönemden kalma tortularda bulunan organik maddelerin alışılmadık şekilde azaldığını ortaya koymuştur. ¹³C. Ayrıca karbon izotop oranlarının örnekler arasında önemli ölçüde değiştiği keşfedildi. Ancak bu değişkenliğin nedeni bir gizemdi.

Bu bulguları genişletmek için Tohoku Üniversitesi’nden Shungo Koyama, Tatsuya Yoshida ve Naoki Terada liderliğindeki bir araştırma grubu bir Mars atmosferik evrim modeli geliştirdi. Çalışmaları yayınlandı dergide Bilimsel Raporlar.

Model formaldehite (H) odaklanmıştır.₂Bu araştırma ekibinin üyelerinin daha önce Mars’ın eski atmosferinde üretilebileceğini belirledikleri CO2 (karbondioksit) gazı da bunlardan biriydi.

Bu seçimin sebebi, formaldehitin yaşam için elzem olan şekerler gibi karmaşık organik bileşikler üretebilmesidir. Başka bir deyişle, formaldehit Curiosity gezgini örneklerinin anormal değerlerini açıklayabilecek eksik faktör olabilir. Aynı zamanda geçmiş yaşamın bir işareti de olabilir.

Bu model, Mars’taki formaldehitin karbon izotop oranındaki değişiklikleri tahmin etmek için bir fotokimyasal modeli bir iklim modeliyle birleştirdi ve 3 ila 4 milyar yıl öncesine dayanıyordu. ¹³Formaldehitteki C, CO’nun fotodisosiasyonundan kaynaklanır₂ Güneşin ultraviyole radyasyonu ile, bir kararlı izotopun diğerine tercih edilmesiyle sonuçlanır.

Çalışma ayrıca karbon izotop oranının, o dönemde Mars’taki atmosfer basıncı, gezegenin yüzeyinden yansıyan ışık kesri, CO2/CO2 oranı gibi faktörlere bağlı olarak değiştiğini gösterdi.₂ve volkanik aktivite sonucu açığa çıkan hidrojen miktarı.

“Bu model, daha önce açıklanamayan bulgular için olası bir açıklama sağlıyor, örneğin neden ¹³Tohoku Üniversitesi’nde lisansüstü öğrencisi olan Koyama, “C’nin gizemli bir şekilde tükendiğini” söylüyor.

Bu keşif, formaldehitin antik Mars’ta organik madde oluşumuna katkıda bulunduğunu gösteriyor ve bu da şekerler ve riboz (tüm canlı hücrelerde bulunan RNA’nın bir bileşeni) gibi biyolojik açıdan önemli moleküllerin gezegende üretilmiş olabileceği anlamına geliyor.