Нови изследвания сочат, че праховите бури на целия Марс на Марс биха могли да създадат сняг от корозивни химически токсични вещества. След това елементите биха могли да се реформират в молекули на водороден прекис и да паднат на земята като сняг, който би унищожил органичните молекули, свързани с живота. Този токсичен химикал може да се концентрира в най-горните слоеве на марсианската почва, като пречи на живота да оцелее.
Праховите бури на цялата планета, които периодично покриват Марс в червена мантия, може да генерират сняг от корозивни химикали, включително водороден прекис, които биха били токсични за живота, според две нови проучвания, публикувани в най-новия брой на списанието Astrobiology ,
Въз основа на полеви проучвания на Земята, лабораторни експерименти и теоретично моделиране, изследователите твърдят, че окислителните химикали могат да бъдат произведени от статичното електричество, генерирано в завихрените облаци прах, които често затъмняват повърхността в продължение на месеци, заяви университетът в Калифорния, Бъркли, физик Грегъри Т Делори, първи автор на един от документите. Ако тези химикали са били произвеждани редовно през последните 3 милиарда години, когато Марс вероятно е бил сух и прашен, натрупаният пероксид в повърхностната почва би могъл да се изгради до нива, които биха убили „живота, какъвто го познаваме“, каза той.
„Ако е вярно, това много влияе на интерпретацията на измерванията на почвата, извършени от викингите през 70-те години на миналия век“, казва Делори, старши сътрудник в лабораторията за космически науки на UC Berkeley. Основна цел на мисията „Викинг“, състояща се от два космически кораба, пуснати от НАСА през 1975 г., е тестване на червената почва на Марс за признаци на живот. През 1976 г. двамата десанти на борда на космическия кораб се заселват на повърхността на Марсиан и провеждат четири отделни теста, включително някои, които включват добавяне на хранителни вещества и вода към мръсотията и смъркане за производство на газ, което може да бъде показателен знак за живи микроорганизми.
Тестовете бяха неубедителни, тъй като газовете бяха произведени само за кратко, а други инструменти не намериха следи от органични материали, които биха се очаквали, ако животът съществува. Тези резултати са по-показателни за химическа реакция, отколкото за присъствието на живот, каза Делори.
„Съдебното жури все още е на това дали има живот на Марс, но е ясно, че Марс има много химически реактивни условия в почвата“, каза той. „Възможно е да има дългосрочни корозивни ефекти, които да повлияят на екипажите и екипировката поради окислители в марсианската почва и прах.“
Като цяло, той каза, "интензивното излагане на ултравиолетови лъчи, ниските температури, липсата на вода и окислителите в почвата биха затруднили един микробий да оцелее на Марс."
Статията на Делори и неговите колеги, появяваща се в юнския брой на Astrobiology, показва, че електрическите полета, генерирани в бури и по-малки торнадо, наречени прашни дяволи, могат да разделят молекули въглероден двуокис и вода един от друг, което им позволява да рекомбинират като водороден прекис или по-сложни супероксиди , Всички тези окислители реагират лесно и унищожават други молекули, включително органични молекули, които са свързани с живота.
Втора книга, съавтор на Делори, демонстрира, че тези окислители биха могли да образуват и достигат такива концентрации близо до земята по време на буря, че да се кондензират в падащ сняг, замърсявайки горните слоеве на почвата. Според водещия автор Сушил К. Атрея от катедрата по атмосферни, океански и космически науки в Мичиганския университет, супероксидантите не само могат да унищожат органичен материал на Марс, но и да ускорят загубата на метан от атмосферата.
Съавторите на двата документа са от центъра за космически полети на НАСА Годард; университета в Мичиган; Университет Дюк; Университета на Аляска, Феърбанкс; институтът SETI; Югозападен изследователски институт; Университета на Вашингтон, Сиатъл; и университета в Бристол в Англия.
Делори и неговите колеги изучават дяволите от праха в американския югозапад, за да разберат как се произвежда електричество при такива бури и как електрическите полета биха повлияли на молекулите във въздуха - по-специално на молекули като тези в тънката марсианска атмосфера.
„Опитваме се да разгледаме характеристиките, които правят планета обитаема или необитаема, независимо дали за живота, който се е развил там, или за живота, който носим там“, каза той.
Въз основа на тези проучвания той и неговите колеги използваха модели на физиката на плазмата, за да разберат как праховите частици, търкащи се една върху друга по време на буря, стават положително и отрицателно заредени, до голяма степен по начина, по който се натрупва статично електричество, когато минаваме през килим или електричеството се натрупва в гръмотевични вълни , Въпреки че няма данни за изхвърляне на мълнии на Марс, електрическото поле, генерирано, когато заредените частици се разделят в прашна буря, могат да ускорят електроните до скорости, достатъчни за разбиване на молекулите, Делори и неговите колеги откриха.
„От нашата полева работа знаем, че силните електрически полета се генерират от прашни бури на Земята. Също така, лабораторните експерименти и теоретичните проучвания показват, че условията в марсианската атмосфера също трябва да създават силни електрически полета по време на прашни бури там ", каза съавторът д-р Уилям Фарел от Центъра за космически полети Goddard на NASA в Greenbelt, Md.
Тъй като водната пара и въглеродният диоксид са най-разпространените молекули в марсианската атмосфера, най-вероятните йони се образуват водород, хидроксил (ОН) и въглероден оксид (СО). Един продукт от тяхната рекомбинация, според второто проучване, би бил водороден пероксид (H2O2). При достатъчно високи концентрации пероксидът ще се кондензира в твърдо вещество и ще падне от въздуха.
Ако този сценарий се е разиграл на Марс през по-голямата част от историята му, натрупаният пероксид в почвата би могъл да заблуди експериментите на викингите, които търсят живот. Докато експериментите с етикети за освобождаване и обмен на газ върху земевладелците откриха газ, когато вода и хранителни вещества бяха добавени към марсианската почва, експериментът за масовия спектрометър на земя не откри органична материя.
По това време изследователите предполагат, че много реактивни съединения в почвата, може би водороден пероксид или озон, могат да произведат измерванията, имитирайки реакцията на живите организми. Други предполагат възможен източник на тези окислители: химични реакции в атмосферата, катализирани от ултравиолетова светлина от слънцето, която е по-интензивна поради тънката атмосфера на Марс. Прогнозираните нива обаче бяха далеч по-ниски от необходимото за да се получат резултатите от викингите.
Производството на окислители чрез прашни бури и прашни дяволи, които изглеждат често срещани на Марс, би било достатъчно, за да предизвика наблюденията на викингите, каза Делори. Преди 30 години някои изследователи смятат възможността прашните бури да бъдат електрически активни, като гръмотевичните бури на Земята и че тези бури могат да бъдат източник на новата реактивна химия. Но това беше досега нестабилно.
„Наличието на пероксид може да обясни труда, който сме имали с Марс, но все още има много неща, които не разбираме от химията на атмосферата и почвите на планетата“, каза той.
Теорията може да бъде тествана допълнително чрез датчик за електрическо поле, работещ в тандем със система за атмосферна химия върху бъдещ марсоход или кацач, според членовете на екипа.
Екипът включва Делори, Атрея, Фарел и Нилтън Рено и Ах-Сан Вонг от Мичиганския университет; Стивън Къмър от университета Дюк, Дърам, Н.С .; Дейвис Сентман от университета в Аляска; Джон Маршал от института SETI в Mountain View, Калифорния; Шот Рафкин от Югозападния изследователски институт в Сан Антонио, Тексас; и Дейвид Катлинг от Университета във Вашингтон.
Изследването се финансира от програмата за фундаментални изследвания на Марс на НАСА и от вътрешните институционални фондове на НАСА Годард.
Оригинален източник: UC Berkeley News Release
