En yüksek aktif yanardağa keşif gezisi, diğer dünyalardaki yaşam hakkında ipuçlarını ortaya çıkarmaya çalışıyor

Sert bir güneş, bulutsuz bir gökyüzünde, uçsuz bucaksız ve affedilmeyen bir manzara boyunca parlıyor. Gri kayalarla, dev buz heykelleriyle ve dikenli, sarı ve turuncu çalılardan oluşan geniş tarlalarla kaplıdır. Uzakta, en yakın kasabadan kilometrelerce uzakta, ıssız manzaraya göz korkutucu dağ zirveleri hakim. Yine de alpakalar özgürce dolaşırlar ve flamingolar kıt su ararlar, ikisi de bu vahşi dünyada beklenmedik manzaralar.

Aşırı çevre, bir bilim kurgu filminden veya başka bir gezegenden bir şeye benziyor, ancak tam burada, dünyanın en yüksek aktif yanardağı olan 22.615 fit Ojos del Salado’nun yanlarında. Burada, Arjantin ve Şili sınırında, CU Boulder bilim adamlarından oluşan bir ekip, gezegendeki en kuru ve en yüksek noktalardan birinde küçük organizmaların nasıl varlığını sürdürdüğünü keşfetmeye çalışıyor.

Bu türünün ilk örneği olan proje, nihayetinde diğer gezegenlerde var olan ve soyu tükenmiş yaşam arayışını bilgilendirmeye yardımcı olabilir.

Jeoloji bilimleri profesörü ve Atmosferik ve Uzay Fiziği Laboratuvarı’nda araştırma görevlisi olan proje lideri Brian Hynek, “Bu yanardağ üzerinde neredeyse hiçbir bilimsel çalışma yapılmadı. Dolayısıyla bu, jeoloji, mikrobiyoloji ve çevre açısından yeni bir sınır” dedi. LASP).

Aralık ayında üç hafta boyunca, Hynek’e ekoloji ve evrimsel biyoloji alanında yüksek lisans öğrencisi Adam Solon ve jeoloji bilimleri ve LASP’de yüksek lisans öğrencisi Amanda Steckel, Arjantin tarafında bu kadar yüksekte araştırma ve inceleme yapan ilk araştırmacılar olarak katıldı. dağ. Ekoloji ve evrimsel biyoloji profesörü olan proje eş lideri Steve Schmidt ve ekoloji ve evrimsel biyoloji alanında yüksek lisans öğrencisi Nick Dragone şimdi geri getirdikleri örnekleri analiz etmek için çok çalışıyorlar. Ve ikinci bir gezi yolda.

Ekibin komşu volkanlar üzerine yaptığı önceki araştırma, bu gezinin, komşu gezegen Mars’ta geçmişin ve muhtemelen Jüpiter’in en küçük ayı olan Europa’nın şimdiki zamanını taklit eden bu habitat boyunca kimyasal elementlerin mikrobiyoloji ve akışı hakkında değerli bilgiler sağlayacağını öne sürüyor.

Büyük yükseklikler için eğitim

Zirvede fazla zaman geçirmeyi planlamamış olsalar da, ekip 19.000 fitte bir ana kampa hazırlanmak ve 21.000 fitte araştırma yapmak zorunda kaldı – şimdiye kadar tırmandıkları en yüksek zirve.

O kadar yüksek, oksijen kıt. Bu nedenle, geziden önceki aylarda, iklime alışmak ve dağcılık botlarını kırmak için genellikle Kuzey Amerika’nın en yüksek anonim şehri olan Colorado, Leadville yakınlarında kamp kurdular ve kamp kurdular.

Daha sonra, Ojos del Salado’ya ulaşmak başlı başına bir zorluktu, Kuzey Arjantin’e ulaşmak için iki gün ve birden fazla uçuş, ormandan yüksek çöle iki günlük araba yolculuğu ve zorlu bir dörtlüde bir buçuk günlük bir yolculuk. – 19.000 fit yükseklikteki yanardağın tabanına giden tekerlekten çekişli yol. Oradan, ekip, araştırmalarını yürüttükleri soğuk gece boyunca 21.000 fitin üzerine tırmandı.

Ojos’taki yaşamdan Mars’taki yaşama

Ekip, Atacama Çölü’nün yukarısına yerleştikten sonra, antik Mars’ınkine çok benzeyen bir ortamda araştırma yapmak için yola çıktı. Aşırı kuru koşullar, yüksek seviyelerde ultraviyole radyasyon, gündüzden geceye büyük sıcaklık dalgalanmaları ve sınırlı su, Ojos del Salado’yu kızıl gezegen için ideal bir analog yapan unsurlardır.

National Geographic kaşifi Hynek, “Yeryüzünde Mars’ın erken dönemlerinin kimyasını, fiziğini veya volkanik koşullarını taklit eden yerlere gitmek, onu daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir” dedi. “Geçmişte, Mars muhtemelen Ojos’a çok benziyordu ve şimdiki kadar aşırı değildi. Yani bunu inceleyerek, geçmiş Mars’ta yaşanabilirlik hakkında iyi bir fikir edinebiliriz.”

Gezegensel bir jeolog olan Hynek, yanardağdaki hidrotermal sistemleri, buhar deliklerini, fumarolleri ve kaplıcaları incelemeye hevesliydi. Bunlar, su ve sıvıların kayalarla etkileşime girdiği, mineraller oluşturduğu ve bu kimyasal reaksiyonlarda yer alan enerjiden mikrobiyal yaşamı destekleyebildiği yerlerdir.

Bugün Mars, bu etkileşimlerden kalan minerallerle dolu. Hynek, bu minerallerin burada, Dünya’nın uç noktalarında hangi sıcaklıklar, basınçlar ve kimyalar altında oluşturulduğunu belgeleyerek, bu bilgiyi bugün Mars’ta kalanlara uygulayabilir. Bu nedenle, bir gezici veya bir yörünge aracı Mars’ta belirli mineraller keşfettiğinde, o ve diğer bilim adamları, bu yerlerdeki tarihsel koşulların onları üretmek için nasıl olması gerektiğini ve aynı zamanda yaşamı destekleyip destekleyemeyeceğini çıkarabilirler.

Hynek, “Nihai soru, buranın hayatın ortaya çıkabileceği iyi bir yer olup olmadığıdır” dedi. “Dünyadaki yaşam muhtemelen hidrotermal sistemlerde başladığı için, muhtemelen Mars’ta başlayacağı yer burasıdır. Bunlar komşumuzda yaşam aramak için kilit hedeflerdir.”

Diğer dünya buz alanları

Solon ve Steckel, araştırmalarını yürütmek için penitentes adı verilen, buzlu, dikit benzeri sivri uçlardan oluşan dev, donmuş bir labirentte maceraya atıldılar. Boyları birkaç santimden 6 fite kadar değişen bu karlı mucizeler, yalnızca aşırı koşullara rağmen değil, aynı zamanda bir sonucu olarak var olurlar ve orada yaşamın nasıl gelişebileceğini anlamak için ender bir fırsat sağlarlar. Bölgedeki diğer iki yanardağda, Schmidt liderliğindeki keşif gezilerinde örneklendiler.

Solon, içlerinde ve çevrelerindeki toprakta yaşayan küçük mikroplarla buz örnekleri topladı ve projedeki işbirlikçiler şu anda Arjantin’deki bir laboratuvarda DNA’larını diziliyorlar.

Solon, “Bu kadar uç bir ortam bile, aslında burada kaç farklı türde mikrop olduğu şaşırtıcı olabilir. Bu çok sınırlı kaynaklarla bile geliştirilmiş bütün bir besin ağı olabilir” dedi.

Bu inatçı yaratıklar, Jüpiter’in uydusu Europa’da var olabilecek yaşam türleri için ipuçları içerebilir, çünkü bu alanlardaki koşullar buzlu ayınkilere çok benzemektedir. Güneş sistemindeki altıncı en büyük ay olan Europa’nın küresel bir okyanusu kaplayan buzlu kabuğu, onu yaşam aramak için umut verici bir yer haline getiriyor.

Buz alanlarındaki Solon’un yanı sıra Steckel, koni şekillerinin etrafında ve içinde sıçrayan ışığı yakalamak için sensörler kullandı; bu, onları benzersiz tasarımlarına dönüştüren şeyin bir parçası. Farklı yüksekliklerde ışığın yoğunluğunu ölçmek için sensörleri farklı yüksekliklerde buza çiviledi. Solon’un örneklerinin mikrobiyal çeşitliliği değerlendirdiği yerde, Steckel’in ölçümleri, yoğun UV koşullarına uyum sağlamak için mikropların neler yaptığını aydınlatarak buz alanlarındaki radyasyon seviyelerini takip edecek.

Steckel, “Bu ortamın benzersizliğini yakalamak istedim” dedi.

Steckel’in ölçümleri aynı zamanda bu yükseklikte toplanan ilk verilerdir ve aşırı UV altındaki gerçek yaşam koşullarına değerli bilgiler sağlar.

Ön rakamları, kendisi veya ekibinden başkaları yanardağa geri dönebildiğinde, daha ayrıntılı bir çalışma hakkında bilgi verecek. Hynek, 70 mil rüzgar nedeniyle zirveye ve Şili’ye ulaşamadıkları için – potansiyel olarak bu yıl yine – geziyi planlıyor.

Solon, “Verilerden çıkan birkaç çalışma ve ayrıca sınırlı miktarda çalışmaya sahip olan bu bölgenin daha fazla anlaşılması kesinlikle olacak” dedi. “Bu, inşa etmek için oldukça iyi bir keşif olurdu.”