Содержание
Марсианские почвы пригодны для земных растений и бактерий
Марсианские почвы пригодны для земных растений. Первые результаты анализа в бортовой лаборатории Phoenix’а показали, что грунт содержит микроэлементы, необходимые для жизни растений, а его pH колеблется от 8 до 9. Когда на красной планете зацветут зелёные сады, астрономы не уточняют.
Марсианские почвы пригодны для растительной и бактериальной жизни — по крайней мере, в месте посадки Phoenix’а, завершившего первые анализы по исследованию их химических и физических свойств. Основная задача подобных исследований практически не изменилась за последние десятилетия, но если раньше учёные искали на Марсе жизнь, то теперь они довольствуются поиском условий для неё.
Астрономы, контролирующие поступающие с Phoenix’а данные, объявили о предварительных результатах минералогического анализа почв. Самуэль Кунавес из Университета Тафтса, ответственный за работу прибора MECA на борту Phoenix’а, (Microscopy, Electrochemistry and Conductivity Analyzer, анализатор микроскопии, электрохимии и проводимости) считает, что «в подобных почвах может жить большое количество микроорганизмов».
Phoenix забрал образец раскопанного марсианского грунта с глубины в два с половиной сантиметра и смешал его со специально доставленной с Земли водой, ведь на момент запуска учёные ещё не знали, обнаружат ли они в месте посадки лёд. После подобной подготовки в бортовой лаборатории Phoenix’у удалось измерить кислотность, а при нагреве получившейся грязи до 1000 градусов Цельсия – оценить состав минералов.
В отличие от данных марсохода Opportunity полугодовой давности, косвенно свидетельствующих о сильной закисленности марсианских почв, Phoenix вернул надежду не только астрономам, но и всем апологетам внеземной теории происхождения жизни.
По первым оценкам pH грунта составил от 8 до 9 единиц, что соответствует слабощелочным земным почвам.
Кроме того, Phoenix нашёл следовые количества магния, натрия, калия и хлора, и хотя в существовании этих микроэлементов на Марсе никто не сомневался, учёные не знали, в каких концентрациях они встречаются в грунте красной планеты.
То, что их соединения удалось растворить, подтверждает потенциальную усваиваемость живыми существами, а кроме того – увлажненность почвы и насыщенность атмосферы парами в прошлом.
Среди прочей неорганики, требуемой для аналогичной земной жизни, Кунавес планирует поискать азотистые соединения, может быть, даже в более глубоко лежащих богатых льдом слоях.
«Фактически здесь нет ничего, исключающего жизнь» — подытожил учёный.
Теперь список растений и микроорганизмов, способных существовать на поверхности красной планеты, существенно расширился. Помимо экстремофилов, выживающих в больших концентрациях сульфитов и железа, обнаруженных Opportunity на экваторе Марса, в него можно включить как минимум половину всех бактерий, а главное – обычные растения вроде спаржи, бобов или репы.
На нашей планете почвы с такой кислотностью весьма распространены и даже без подготовки пригодны для культивации полезных растений.
Будущим огородникам на красной планете останется решить две проблемы.
Первая – низкие температуры, при которых вода не может оставаться в жидкой форме. Вторая – крайняя разреженность атмосферы, в которой к тому же очень мало кислорода.
Рональд Амундсон из Университета Калифорнии в Беркли, впрочем, не отчаивается, и даже нашел полигон для земных испытаний будущих парников и теплиц.
Обработав данные по анализу марсианского грунта, посланные обоими «Викингами» (Viking 1,2), марсоходами Spirit, Pathfinder и Opportunity, Амундсон считает, что для этой цели идеально подойдёт пустыня Атакама.
Более того, в работе, которая появится в журнале Geochimica et Cosmochimica Acta, он отмечает, что в раннюю геологическую эпоху красной планеты, датируемую 4,6 – 3,5 миллиардами лет назад, на Марсе было достаточно атмосферного углекислого газа, чтобы поддерживать температуру в нужном диапазоне.
Если это предполагалось и раньше, то Амундсон «продлил» тёплые марсианские дни еще на 1,7 миллиарда лет.
Подобный вывод он сделал, исходя из картины распределения сульфатов, лежащих на поверхности, и хлоридов, обнаруженных Phoenix’ом на незначительной глубине в пару сантиметров.
close
100%
Возможно, подтвердить или опровергнуть его предположение смогут результаты дальнейших исследований Phoenix’а, у которого осталось «три попытки», — прибор MECA обладает ограниченным числом «горшочков» для смешивания, растирания и испарения проб грунта.
Почва на Марсе напоминает вулканические породы на Гавайях
Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.
Подпись к фото,
Вулканические породы, обнаруженные в лаборатории, могли образовываться во влажной среде
Марсоход «Кьюриосити» обнаружил, что грунт Красной планеты весьма напоминают по своему составу вулканические породы на Гавайских островах.
Пробы грунта были исследованы в находящейся на ровере лаборатории CheMin с помощью рентгеновского спектрометра. Ожидается, что они помогут пролить свет на недавнюю геологическую историю Марса.
В пробах обнаружены также частицы пыли, принесенные ветрами из других районов планеты, а также более грубые песчинки, вероятно, местного происхождения.
«Кьюриосити» совершил посадку в районе кратера Гейл на экваторе Марса 6 августа этого года. С тех пор он проделал путь в 480 метров, направляясь к точке под условным обозначением Гленелг, где расположено, по данным спутниковых наблюдений, уникальное сочетание различных типов геологического рельефа.
В последние две недели марсоход прекратил движение и приступил к испытаниям системы по сбору проб грунта.
Это было необходимо для очистки его механизмов от малейших следов земного загрязнения, которые могли оставаться на металлических поверхностях лаборатории; песок и пыль, которые в изобилии присутствуют в этой точке, подходят для этого.
Подпись к фото,
В лаборатории марсохода частицы горных пород сортируются по фракциям
На прошлой недели в бортовую минералогическую лабораторию ровера поступил первый образец местного грунта для полноценного анализа, и вот теперь стали известны его результаты.
Пропустить Подкаст и продолжить чтение.
Подкаст
Что это было?
Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.
эпизоды
Конец истории Подкаст
Образец грунта проходит в лаборатории через несколько сортировочных сит, которые отделяют фракцию с размерами частиц менее 150 микрометров, что соответствует толщине двух волосков человека.
Затем эта фракция встряхивается и одновременно облучается рентгеновским спектрометром, который определяет на основе анализа отражения рентгеновских волн, из чего состоят эти частицы.
Ученые НАСА сообщили, что образец содержит значительные количества минералов полевой шпат, оливин и пироксен.
«Пока что минералы, проанализированные «Кьюриосити», соответствуют нашим первоначальным представлениям о структуре отложений в кратере Гейл, которые запечатлели переход от влажного к сухому типу климата», — заявил Дэвид Биш, который отвечает за эксперимент CheMin.
Другой образец пород поступил также в еще одну бортовую лабораторию марсохода, SAM, предназначенную для более тонкого анализа.
SAM будет исследовать его на содержание органических или углеродсодержащих молекул, которые могут рассказать о возможности существования на Марсе органической жизни в прошлом.
Почва Марса, вероятно, токсична для клеток — значит ли это, что люди не смогут выращивать там овощи?
Поверхность Марса менее пригодна для жизни, чем считалось ранее, считают исследователи из Эдинбургского университета.
Ключевые пункты:
- Токсичный коктейль, образующийся при воздействии ультрафиолетового излучения химическими соединениями на почву
- Жизнь на Марсе все еще возможна, но искать придется углубляться в Марс
- Меньше теперь риска заражения Марса человеком через автостоп бактерии
Их выводы означают, что необходимо проделать дополнительную работу, чтобы выяснить, как выращивать пищу на Марсе, прежде чем человеческая колонизация станет жизнеспособной.
В ходе исследования был обнаружен токсичный коктейль, образующийся при воздействии ультрафиолетового излучения на химические соединения почвы, называемые перхлоратами.
Было известно, что перхлораты существуют в марсианской почве, но в ходе экспериментов земные исследователи подвергали соединения воздействию коротковолнового ультрафиолетового излучения, аналогичного тому, которое обнаружено на Марсе.
Бактерии, обычно встречающиеся на космических кораблях, были уничтожены за считанные минуты.
Исследования показывают, что два других компонента марсианского грунта, оксиды железа и перекись водорода, взаимодействуют с перхлоратами, еще больше увеличивая токсичность.
Саймон Джордж, профессор органической геохимии в Университете Маккуори, сказал, что статья, опубликованная в журнале Scientific Reports, подтверждает ожидания ученых.
«На Марсе нет озонового слоя, поэтому ультрафиолетовые лучи проникают на поверхность, — сказал он.
НАСА планирует отправить людей на Красную планету в 2030-х годах.
(NASA)
«И они очень токсичны, они дают вам очень сильный солнечный ожог, если вы находитесь на поверхности.
«Но происходит следующее: это УФ-излучение взаимодействует с перхлоратами и производит побочные продукты, вероятно, хлорит и другие, которые действительно токсичны для жизни».
Жизнь на Марсе «все еще возможна»
Несмотря на находку, профессор Джордж сказал, что есть возможность найти жизнь на Марсе, но им придется искать глубже
«Мы должны быть в состоянии бурить, может быть, 20 сантиметров, может быть, метров, ниже марсианского реголита [смесь пыли, почвы и битых пород] и искать жизнь в скалах и отложениях под поверхностью, из пути этого УФ-излучения», — сказал он.
Хорошей новостью является то, что меньше риск заражения Марса людьми из-за путешествующих автостопом бактерий.
«Мы обеспокоены тем, что космический корабль, направляющийся к Марсу, может принести на Марс земных микробов и что они могут там выжить», — сказал он.
«И на самом деле уровень токсичности этого перхлората означает, что это, возможно, менее вероятно.»
Профессор Джордж говорит, что возможность найти жизнь на Марсе все еще существует. (НАСА)
Картофельная ферма на Марсе кажется маловероятной
НАСА планирует отправить людей на Красную планету в 2030-х годах.
Он хочет выяснить, был ли Марс когда-либо домом для микробной жизни и может ли он быть безопасным домом для людей.
Художественные произведения давно представляют себе, на что это будет похоже, например, фильм 2015 года «Марсианин».
Оказавшись на Марсе, персонаж Мэтта Деймона строит теплицу, удобряя почву собственными фекалиями, и вскоре выращивает картофель.
Но результаты этого исследования делают этот сценарий надуманным.
Дэвид Уилсон из отдела планетологии и астробиологии НАСА в Калифорнии изучает возможность обработки марсианина ферментами, чтобы эффективно использовать перхлораты и высвобождать кислород.
«Вам нужно вымыть перхлораты, и тогда вы сможете выращивать овощи», — сказал он.
«Но вам также придется добавить в почву питательные вещества.
«Таким образом, вам придется делать больше, чем просто собирать почву, вам придется обрабатывать почву.»
Опубликовано , обновлен
What’s IN MARS ‘SOOL? В апреле этого года НАСА и ЕКА (Европейское космическое агентство) заключили с Airbus контракт на сумму 5,2 млн долларов на строительство специального марсохода для сбора образцов грунта с Марса и доставки их на Землю.
Airbus уже строит марсоход для запуска. в 2021 году под названием «ЭкзоМарс», поэтому они были лучшими претендентами на выполнение такого важного задания.Представители Airbus заявляют, что для того, чтобы проект стал реальностью, необходимо изобрести множество передовых технологий, но вернуть настоящие образцы с Марса было бы огромным научным достижением.
Из чего состоит марсианская почва?
На протяжении поколений люди задавались вопросом, что находится в марсианской почве и может ли она потенциально поддерживать жизнь. Ученые установили, что Марс покрыт слоем окисленного железа, из которого состоит пыль и камни, что придает планете характерный ржаво-красный цвет. Пыль очень мелкая, как порошок, а также содержит такие питательные вещества, как натрий, калий, хлорид и магний. Под этим первым слоем область внутренней коры состоит из вулканической базальтовой породы, которая очень легкая и заполнена отверстиями. Этот вид камня состоит из магмы после ее остывания, что имеет смысл, поскольку на Марсе много вулканов.
Эти вулканы сейчас бездействуют, но раньше бурлили активностью; сейчас в почве планеты и на ее поверхности имеется достаточное количество льда.
Насколько Марс похож на Землю?
Почва на земле состоит из многих веществ; органический материал, минералы, вода, воздух и бактерии. Почва Земли состоит примерно на 45 процентов из минералов. Однако почва на Марсе почти полностью состоит из минералов, с очень небольшим количеством воды и без органических веществ или воздуха в том же смысле, в каком земная почва имеет воздух. Земля также имеет тектонические плиты в своей коре, которые смещаются и создают новый ландшафт в течение нескольких лет. На Марсе, по-видимому, их нет, и ландшафт практически не изменился с тех пор, как вулканы заснули. Однако на Марсе бывают ураганы, которые перемещают почву, и там тоже случаются оползни.
Устойчивы ли растения и другие формы жизни?
Интересно, что состав почвы на Марсе очень похож на земную вулканическую почву, поэтому некоторые ученые создали искусственную марсианскую почву из образцов вулканов на Гавайях.
Используя эту почву в качестве основы, они смогли выращивать растения. Однако почва нуждалась в серьезных изменениях, прежде чем она смогла поддерживать растения. Питательные вещества в марсианской почве нужны растениям, но их недостаточно для поддержания жизни. Следовательно, марсианская почва должна быть обогащена удобрениями и пресной водой, поскольку вода на Марсе слишком соленая для садоводства. Кроме того, частые ураганы блокируют естественный свет на Марсе, поэтому для выращивания там растений потребуется искусственное освещение. Лучшим вариантом для ученых было бы построить на поверхности теплицу, похожую на Землю. В почве также есть некоторые токсины, которые необходимо удалить в первую очередь. Вдобавок ко всему этому, атмосфера Марса радиоактивна, что очень опасно для земных форм жизни.
Чего ожидать в будущем
Имея все это в виду, трудно сказать, каково будущее красной планеты по отношению к Земле. Однако, если миссия Airbus увенчается успехом, ученые впервые в истории смогут изучить почву Марса — и это так важно для дальнейшего понимания загадочной планеты.