Ο Άρης είναι ο πιο εξερευνημένος πλανήτης στο ηλιακό σύστημα εκτός από τη Γη. Με όλους τους ρομποτικούς μας επισκέπτες εκεί, ανακαλύψαμε ότι είναι ένας κόσμος πολύ στεγνός, κρύος και γεμάτος βλαβερές ακτινοβολίες για να υποστηρίξει τα πλασματά και ανθρωπους ή τους απειλητικούς εισβολείς που φαντάζονταν από την επιστημονική φαντασία.
Αλλά τα ταξίδια μας στον Άρη έχουν ανοίξει ένα παράθυρο στο βαθύ παρελθόν του κόκκινου πλανήτη, όταν οι συνθήκες ήταν πολύ πιο ευνοϊκές για τη ζωή.
Αυτό το καλοκαίρι, η NASA θα λανσάρει το τελευταίο του rover, Perseverance, σε ένα ταξίδι επτά μηνών στον Άρη. Όπως ο προκάτοχός του, το Curiosity, το Perseverance θα πέσει κάτω στα ερείπια μιας αρχαίας κοίτης της λίμνης του Άρη. Αυτό που βρίσκει εκεί - μαζί με αποστολές που ξεκίνησαν από την Κίνα και τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα - θα μπορούσαν να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε πώς ήταν ο Άρης ως νεαρός πλανήτης πριν από τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια και αν η ζωή άνθισε ποτέ στην επιφάνεια του.
Πόσο κατοικήσιμος ήταν ο πρώτος Άρης;
Ήταν μια γαλήνια εικόνα: Ένα ποτάμι που ρέει σε μια εκτεταμένη λίμνη που γεμίζει μια λεκάνη κρατήρα. Κύματα που χτυπούν στην ακτή. ιζήματα συσσωρεύονται σε δέλτα. λίμνη με πηλό.
Αυτός είναι ο τύπος του υδάτινου περιβάλλοντος που μπορεί να υποστηρίξει τη ζωή και ήταν κάποτε ένα οικείο θέαμα στον Άρη.
«Τα στοιχεία για τις λίμνες και τα ποτάμια είναι αδιαμφισβήτητα», δήλωσε ο Ken Farley, επιστήμονας του έργου στο Perseverance και γεωχημικός στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας.
Αν και ο Άρης ήταν κάποτε ένας υγρός πλανήτης, υπάρχει ουσιαστική συζήτηση σχετικά με την προέλευση, την έκταση και τη διάρκεια ζωής των μακροχρόνιων χαμένων υδάτινων σωμάτων του.
Για παράδειγμα, ο πρώτος Άρης μπορεί να έχει ζεσταθεί από τα αέρια των ηφαίστειων, τα οποία πυκνώνουν την ατμόσφαιρά του και προκάλεσαν την τήξη του μαρμάρου του Άρη. Οι κατακλυσμικές αστεροειδείς επιπτώσεις ενδέχεται επίσης να έχουν εξαπολύσει μεγάλα τσουνάμι 900 ποδιών που πλημμύρισαν το έδαφος του πλανήτη. Υπάρχουν ακόμη αμφισβητούμενες ενδείξεις ότι ένας ωκεανός κάποτε κάλυπτε τα βόρεια πεδινά του.
«Ήταν περίεργο, σύντομο, παροδικό συμβάν ή υπήρχε ωκεανός;» Ο Δρ Farley είπε. «Θα έλεγα ότι δεν υπάρχει συναίνεση. Υπάρχουν πολλές ιδέες εκεί έξω και χρειαζόμαστε πολύ περισσότερα δεδομένα για να τα λύσουμε. "
Ένα σημαντικό ερώτημα αφορά τη μακροζωία του υγρού νερού του Άρη. Κανείς δεν ξέρει πόσος χρόνος απαιτείται για να εμφανιστεί η ζωή σε έναν πλανήτη, συμπεριλαμβανομένης της Γης. Όμως, οι πιθανότητες διαμόρφωσης ζωής γίνονται καλύτερες όσο περισσότερο σταθερά σώματα νερού παραμένουν.
Κατά τη διάρκεια του οκταετούς ταξιδιού του Curiosity στο Gale Crater, μια αρχαία κοίτη της λίμνης, ο rover ανακάλυψε ιζήματα που υποδηλώνουν ότι το νερό ήταν παρόν για τουλάχιστον μερικά εκατομμύρια χρόνια. Η περιέργεια ανίχνευσε επίσης οργανικές ενώσεις, βασικά συστατικά για τη ζωή όπως τη γνωρίζουμε.
«Αυτό που μάθαμε από το Curiosity υποδηλώνει ότι ο Άρης ήταν κατοικήσιμος», δήλωσε η Dawn Sumner, ένας πλανητικός γεωλόγος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Davis, και μέλος της επιστημονικής ομάδας Curiosity.
Φυσικά, «κατοικήσιμος» δεν σημαίνει απαραίτητα «κατοικημένος». Η επιφάνεια του Άρη εκτίθεται σε καταστροφική ηλιακή και κοσμική ακτινοβολία, η οποία θα μπορούσε να μειώσει τις πιθανότητες σύνθετης, πολυκυτταρικής ζωής που σχηματίζεται ποτέ.
«Εάν υπήρχε ζωή στον Άρη, θα υπήρχε μια ισχυρή εξελικτική δύναμη για να είναι ανθεκτική στην ακτινοβολία», δήλωσε ο Δρ Sumner.
Υπάρχουν μικροβιακά ακροφύσια στη Γη που μπορούν να αντέξουν έντονη ακτινοβολία, συχνά θεραπεύοντας το δικό τους DNA εν κινήσει. Επομένως, δεν είναι υπερβολικό να φανταζόμαστε ότι μπορεί να υπάρχουν μικρόβια από τον Άρη που θα μπορούσαν να ανεχθούν μια επίθεση ακτινοβολίας. Επιπλέον, μπορεί να ήταν σε θέση να υποχωρήσουν υπόγεια εάν οι συνθήκες γίνονταν ιδιαίτερα εχθρικές στην επιφάνεια.
«Το μεγάλο μάθημα για τη ζωή, από την επανάσταση του να είσαι σε θέση να χρησιμοποιήσεις το DNA, είναι ότι η ζωή μπορεί να πάει παντού», είπε ο Δρ Farley. "Είναι απίστευτο. Θα καλύψει κάθε θέση στην οποία μπορεί να πάρει και θα το κάνει σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα. "
Γιατί ο Άρης έγινε λιγότερο κατοικήσιμος;
Οι περασμένες οάσεις του Άρη είναι πλέον αντικατοπτρισμοί ενός μακρινού παρελθόντος και ο σύγχρονος Άρης είναι ένας στεγνός φλοιός. Η Γη, σε αντίθεση, ήταν κατοικήσιμη στα μικρόβια για το μεγαλύτερο μέρος της διάρκειας ζωής της και έχει εκραγεί θετικά στις ραφές με βιοποικιλότητα για αιώνες. Γιατί αυτοί οι αδελφοί κόσμοι βίωσαν τόσο διαφορετικά αποτελέσματα;
Καθώς οι πλανήτες του μωρού, ο Άρης και η Γη περιβλήθηκαν ο καθένας σε δύο προστατευτικές κουβέρτες: μια σχετικά παχιά ατμόσφαιρα και ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Η Γη κράτησε και τις δύο ανέσεις. Ο Άρης δεν έχει κανένα.
Ο Άρης έχασε μυστηριωδώς το μαγνητικό του mojo πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Χωρίς μαγνητική θήκη για να το προστατεύσει από τον ηλιακό άνεμο, η αττική ατμόσφαιρα αφαιρέθηκε με την πάροδο του χρόνου, αν και διατηρεί ακόμα ένα λεπτό κέλυφος από τους ουρανούς του παρελθόντος.
Αυτές οι αλλαγές έχουν αφήσει τον Άρη σχετικά αδρανές για δισεκατομμύρια χρόνια, ενώ η Γη επανεφευρίσκεται μέσω της τεκτονικής δραστηριότητας, των ατμοσφαιρικών μετατοπίσεων και της εφευρετικότητας της ζωής.
Αυτό είναι υπέροχο νέο για τους Γη, καθώς χρειαζόμαστε αυτές τις διαδικασίες για να επιβιώσουμε. Ωστόσο, η απόλυτη θανάτωση του Άρη τα τελευταία δισεκατομμύρια χρόνια θα μπορούσε να διευκολύνει την ανακατασκευή της πρώιμης ιστορίας της.
«Η ζωή υπήρξε τόσο επιτυχημένη στη Γη που είναι δύσκολο να εντοπιστεί η προέλευσή της», δήλωσε ο Δρ Sumner. «Στη Γη, όλα καλύπτονται με οργανική ύλη από τη σύγχρονη ζωή.»
«Ένα από τα πραγματικά δροσερά και συναρπαστικά πράγματα για τον Άρη είναι ότι, επειδή δεν έχει τεκτονική πλάκας, μεγάλα τμήματα της επιφάνειάς του έχουν αυτά τα υπερ-παλιά βράχια», συνέχισε. "Είναι ένα καλό μέρος για να προσπαθήσετε να καταλάβετε πώς θα ήταν ένας πρώιμος πλανήτης."
Θα μπορούσε ο Άρης να φιλοξενήσει τη ζωή τώρα;
Οι εξερευνητές ρομπότ στον Άρη έχουν δείξει αμέτρητες ιδέες για τον κόκκινο πλανήτη, αλλά δεν έχουν βρει ποτέ σαφή σημάδια πλασμάτων που κατοικούν εκεί εκεί. Η ζωή, τουλάχιστον όπως τη γνωρίζουμε στη Γη, απλά δεν φαίνεται πιθανή στην επιφάνεια του Άρη.
«Αν υπάρχει ζωή στον Άρη τώρα, χρειάζεται τουλάχιστον λίγο υγρό νερό», είπε ο Δρ Sumner. «Η επιφάνεια του Άρη τώρα είναι πολύ στεγνή. Απλώς απίστευτα στεγνό. Εάν υπάρχει ζωή στον Άρη τώρα, θα ήταν στη βαθιά υπόγεια επιφάνεια. "
Υπάρχουν κάποιες ενδείξεις ότι το υγρό νερό είναι κλειδωμένο σε υπόγειες δεξαμενές, οπότε ίσως υπάρχουν ήλιοι οικοσυστήματα που κρύβονται εκεί. Εάν υπάρχουν αυτοί οι βιότοποι, είναι πέρα από την άμεση πρόσβαση των δρομολογητών και των εκφορτωτών μας.
Οι πρόσφατες ανιχνεύσεις μεθανίου και άλλων αερίων σε ό, τι απομένει από την ατμόσφαιρα του Άρη είναι «μια δελεαστική πιθανή υπογραφή», δήλωσε ο Δρ Farley, ενισχύοντας τις εικασίες για τους υπόγειους Άρη. Πολλά μικρόβια στη Γη παράγουν μεθάνιο, οπότε είναι πιθανό οι μυρωδιές του αερίου στον Άρη να εντοπιστούν σε εξωγήινες μορφές ζωής βαθιά υπόγεια.
Η περιέργεια, η οποία είναι εξοπλισμένη με φασματόμετρο ευαίσθητο στο μεθάνιο, έχει επιδεινώσει το μυστήριο καταγράφοντας παράξενες αιχμές του αερίου στην επιφάνεια του Άρη που παραμένουν ανεξήγητες.
Δυστυχώς, οι δορυφόροι που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τον κόκκινο πλανήτη δεν μπόρεσαν να παράσχουν αντίγραφα ασφαλείας για αυτές τις μετρήσεις και οι νέοι αναβάτες της NASA και της Κίνας στον κόκκινο πλανήτη ενδέχεται να μην είναι σε θέση να λύσουν το παζλ.
Το μεθάνιο μπορεί επίσης να δημιουργηθεί από ένα ευρύ φάσμα φυσικών διεργασιών που δεν έχουν καμία σχέση με τη ζωή. Ορισμένοι ειδικοί, όπως ο Δρ. Sumner, λένε ότι η παρουσία του αερίου στον Άρη δεν αποτελεί έκπληξη, επειδή έχει όλες τις γεωλογικές διεργασίες που χρειάζεται για την παραγωγή του αερίου χωρίς ζωή.
Η ανακάλυψη της ζωής στον Άρη, είτε με τη μορφή αρχαίων απολιθωμάτων είτε υπόγειων ταμιευτήρων, θα ήταν μια από τις πιο σημαντικές ανακαλύψεις στην ανθρώπινη ιστορία. Επιτέλους, θα έχουμε ένα άλλο παράδειγμα ενός ζωντανού πλανήτη, ακόμα κι αν άνθισε μόνο στο παρελθόν, υπονοώντας ότι, τουλάχιστον, η ζωή μπορεί να χτυπήσει δύο φορές στο σύμπαν.
Αλλά ακόμη και αν δεν βρούμε ποτέ Αρειανούς, «ο Άρης είναι ένα μέρος που μπορούμε να πάμε για να απαντήσουμε σε μερικές από τις ερωτήσεις σχετικά με τη ζωή στη Γη», είπε ο Δρ Sumner. Ο κόκκινος πλανήτης παραμένει μια τρομακτική κάψουλα της εποχής που η ζωή βγήκε για πρώτη φορά στον δικό μας κόσμο, και η κατεύθυνση που θα μπορούσε να είχε είχε όλοι οι παράγοντες που έκαναν τον κόσμο μας δυνατό να μην αποδείχθηκαν με τον σωστό τρόπο.