Môže existovať extrémne jednoduchý dôvod, prečo Mars nie je vhodný pre život

Umelcov dojem vodnatého Marsu. (NASA EO/Joshua Stevens; NOAA; JPL-Caltech/USGS; Sean Garcia/WU)

Často hovoríme o silných podobnostiach medzi Zemou a Mars , ale sú to rozdiely, ktoré pravdepodobne stoja za tým, prečo jedna planéta má život a druhá nie – prinajmenšom žiadny život, ktorý sme doteraz nenašli.

Konkrétne nový výskum naznačuje, že by to mohlo byť spôsobené rozdielom vo veľkosti. Priemer Marsu je len 53 percent priemeru Zeme (o niečo viac ako polovica veľkosti), a to by znemožnilo Marsu visieť na prchavých látkach, o ktorých vieme, že sú životne dôležité pre život – ako je voda.

O osude Marsu bolo rozhodnuté od začiatku. hovorí planetárny vedec Kun Wang z Washingtonskej univerzity v St. Louis.



'Pravdepodobne existuje prahová hodnota požiadaviek na veľkosť kamenných planét na zadržiavanie dostatočného množstva vody na umožnenie obývateľnosti a doskovej tektoniky, pričom hmotnosť presahuje hmotnosť Marsu.'

Hoci existuje veľa rozdielov medzi Zemou a inými terestriálnymi planétami v Slnečnej sústave, môže byť ťažké zistiť, ktoré faktory prispievajú k vzniku života a ktoré faktory mu bránia.

Môžeme sa však pozrieť na niektoré veci, ktoré život na Zemi potrebuje, aby mohol existovať, a pracovať odtiaľ.

Jedna vec, ktorú život na Zemi vyžaduje, je tekutá voda, takže podmienky, ktoré umožňujú prítomnosť tekutej vody, sú jednou z kľúčových položiek na kontrolnom zozname obývateľnosti planéty. Vieme, že Mars mal povrchovú vodu – videli sme to dôkazy v marťanských meteoritoch, ktoré sa dostali zo Zeme, vykopané z červenej planéty, keď bola Slnečná sústava ešte mladá. Dnes je však Mars prašný, suchý a pustý a akákoľvek voda na jeho povrchu je zamrznutá.

Prechod z relatívne vlhkej planéty na vyprahnutú nádobu na prach sa niekedy pripisuje stratenému magnetickému poľu Marsu. Je však možné, že pri zadržiavaní prchavých látok zohrávajú úlohu aj iné faktory, ako napr povrchová gravitácia kozmického telesa ; Zemská gravitácia je pre porovnanie 2,66-krát väčšia ako gravitácia Marsu. Wang a jeho tím sa teda pustili do vyšetrovania.

Konkrétne začali skúmať množstvo mierne prchavého prvku draslíka na rôznych objektoch slnečnej sústavy a používali ho ako indikátor pre iné prchavé prvky a zlúčeniny.

Je to preto, že pomery izotopov draslíka sú silným zástupcom pre volatilné vyčerpanie v planetárnych interiéroch, pretože sú necitlivé na magmatické procesy a vyparovanie spôsobené nárazom.

'Marťanské meteority sú jediné vzorky, ktoré máme k dispozícii na štúdium chemického zloženia veľkého Marsu,' hovorí Wang .

„Tieto marťanské meteority majú vek od niekoľkých stoviek miliónov do 4 miliárd rokov a zaznamenali nestálu históriu vývoja Marsu. Prostredníctvom merania izotopov mierne prchavých prvkov, ako je draslík, môžeme odvodiť stupeň prchavého vyčerpania veľkých planét a porovnať rôzne telesá slnečnej sústavy.“

Tím študoval izotopové zloženie draslíka v 20 meteoritoch Marsu, ktoré boli vybrané, pretože sa zdajú byť reprezentatívne pre hromadné zloženie silikátov Marsu. Tieto kompozície sa potom porovnali so známymi objemovými silikátovými kompozíciami troch ďalších objektov vnútornej slnečnej sústavy rôznych hmotností – Zeme, mesiac , a asteroid Vesta.

Výsledky ukázali, že Mars stratil počas svojho formovania viac prchavých látok ako Zem, ale zachoval si viac ako Mesiac a Vesta, ktoré sú podstatne menšie a suchšie ako Mars.

'Dôvod oveľa nižších výskytov prchavých prvkov a ich zlúčenín na diferencovaných planétach ako v primitívnych nediferencovaných meteoritoch je dlhodobá otázka,' hovorí planetárna vedkyňa Katharina Lodders z Washingtonskej univerzity.

'Zistenie korelácie izotopového zloženia draslíka s gravitáciou planét je nový objav s dôležitými kvantitatívnymi dôsledkami pre to, kedy a ako diferencované planéty prijali a stratili svoje prchavé látky.'

To má vplyv na naše chápanie histórie planéty, uviedli vedci. Predchádzajúci výskum zistil, že Marsbol kedysi naozaj veľmi mokrý. Táto nová korelácia medzi gravitáciou a prchavou retenciou môže pomôcť obmedziť množstvo vody na Marse.

Okrem toho má tento nález dôsledky pre naše hľadanie obývateľných svetov mimo Slnečnej sústavy. Jedným z faktorov, ktorý ovplyvňuje prítomnosť tekutej vody na povrchu planéty, je jej teplota súvisiaca s jej blízkosťou k hostiteľskej hviezde. Príliš blízko a voda sa vyparuje; príliš ďaleko a zamrzne.

Môžeme tiež merať veľkosti a hmotnosti exoplanét na základe toho, koľko svetla hviezd blokujú, keď sa pohybujú medzi nami a hviezdou, a koľko sa hviezda pohybuje na svojej vzájomnej obežnej dráhe s exoplanétou. Práca tímu by nám teda mohla pomôcť vylúčiť exoplanéty, ktoré sú príliš malé na tekutú vodu.

'Veľkosť exoplanéty je jedným z parametrov, ktorý je najjednoduchšie určiť,' povedal Wang .

'Na základe veľkosti a hmotnosti teraz vieme, či je exoplanéta kandidátom na život, pretože rozhodujúcim faktorom prvého poriadku pre zadržiavanie prchavých látok je veľkosť.'

Výskum bol publikovaný v r PNAS .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.