Sao Hỏa có thể có sự sống bên dưới bề mặt

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Astrobiology đã xem xét thành phần hóa học của các thiên thạch sao Hỏa – ​​những tảng đá bị nổ ra khỏi bề mặt sao Hỏa cuối cùng đổ bộ vào Trái đất. Phân tích xác định rằng những tảng đá đó, nếu tiếp xúc nhất quán với nước, sẽ tạo ra năng lượng hóa học cần thiết để hỗ trợ các cộng đồng vi sinh vật tương tự như những loại đá tồn tại ở độ sâu không có ánh sáng của Trái đất. Bởi vì những thiên thạch này có thể là đại diện cho những dải rộng lớn của lớp vỏ sao Hỏa, những phát hiện cho thấy rằng phần lớn bề mặt của sao Hỏa có thể sinh sống được.

Jesse Tarnas, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA, cho biết: “Hàm ý lớn ở đây đối với khoa học thăm dò dưới bề mặt là bất cứ nơi nào bạn có nước ngầm trên sao Hỏa, rất có thể bạn có đủ năng lượng hóa học để hỗ trợ sự sống của vi sinh vật dưới bề mặt”. nghiên cứu trong khi hoàn thành bằng Tiến sĩ của mình tại Đại học Brown.

“Chúng tôi không biết liệu sự sống có bao giờ bắt đầu bên dưới bề mặt sao Hỏa hay không, nhưng nếu có, chúng tôi nghĩ sẽ có rất nhiều năng lượng ở đó để duy trì nó cho đến ngày nay.”

Trong những thập kỷ gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng độ sâu của Trái đất là nơi sinh sống của một quần xã sinh vật rộng lớn tồn tại phần lớn tách biệt với thế giới bên trên. Thiếu ánh sáng mặt trời, những sinh vật này tồn tại bằng cách sử dụng các sản phẩm phụ của các phản ứng hóa học tạo ra khi đá tiếp xúc với nước.

Một trong những phản ứng đó là sự phân giải phóng xạ, xảy ra khi các nguyên tố phóng xạ trong đá phản ứng với nước bị mắc kẹt trong không gian lỗ rỗng và đứt gãy. Phản ứng phá vỡ các phân tử nước thành các nguyên tố cấu thành của chúng, hydro và oxy. Hydro được giải phóng được hòa tan trong nước ngầm còn lại, trong khi các khoáng chất như pyrit (vàng của người đánh lừa) hấp thụ oxy tự do để tạo thành khoáng chất sunfat. Vi sinh vật có thể ăn hydro hòa tan làm nhiên liệu và sử dụng oxy được bảo quản trong sulfat để “đốt cháy” nhiên liệu đó.

Ở những nơi như mỏ Kidd Creek của Canada, những vi khuẩn “khử sunfat” này đã được tìm thấy sống hơn một dặm dưới lòng đất, trong vùng nước không nhìn thấy ánh sáng ban ngày trong hơn một tỷ năm. Tarnas đã làm việc với một nhóm do giáo sư Jack Mustard của Đại học Brown và Giáo sư Barbara Sherwood Lollar của Đại học Toronto đồng dẫn đầu để hiểu rõ hơn về những hệ thống ngầm này, nhằm tìm kiếm những môi trường sống tương tự trên sao Hỏa và những nơi khác trong hệ mặt trời. Dự án có tên Earth 4-D: Suburface Science and Exploration, được hỗ trợ bởi Viện Nghiên cứu Tiến bộ của Canada.

Đối với nghiên cứu mới này, các nhà nghiên cứu muốn xem liệu các thành phần cho môi trường sống dựa trên sự phân giải phóng xạ có thể tồn tại trên sao Hỏa hay không. Họ thu thập dữ liệu từ tàu thám hiểm Curiosity của NASA và các tàu vũ trụ quay quanh quỹ đạo khác, cũng như dữ liệu tổng hợp từ một bộ thiên thạch sao Hỏa, chúng đại diện cho các phần khác nhau của vỏ hành tinh.

Các nhà nghiên cứu đang tìm kiếm các thành phần cho quá trình phân giải phóng xạ: các nguyên tố phóng xạ như thori, uranium và kali; các khoáng chất sunfua có thể chuyển thành sunfat; và các khối đá có đủ không gian lỗ rỗng để giữ nước. Nghiên cứu cho thấy trong một số loại thiên thạch khác nhau trên sao Hỏa, tất cả các thành phần đều có đủ để hỗ trợ các môi trường sống giống như Trái đất. Điều này đặc biệt đúng đối với những mảnh thiên thạch regolith – thiên thạch có nguồn gốc từ đá lớp vỏ hơn 3,6 tỷ năm tuổi – được phát hiện có tiềm năng hỗ trợ sự sống cao nhất. Không giống như Trái đất, sao Hỏa thiếu một hệ thống kiến ​​tạo mảng liên tục tái chế đá lớp vỏ. Vì vậy những địa hình cổ đại này phần lớn vẫn không bị xáo trộn.

Các nhà nghiên cứu cho biết những phát hiện này giúp tạo ra trường hợp cho một chương trình thám hiểm nhằm tìm kiếm các dấu hiệu của sự sống ngày nay trong bề mặt sao Hỏa. Các nhà nghiên cứu cho biết, nghiên cứu trước đây đã tìm thấy bằng chứng về hệ thống nước ngầm đang hoạt động trên sao Hỏa và có lý do để tin rằng nước ngầm tồn tại ngày nay. Ví dụ, một nghiên cứu gần đây đã nêu ra khả năng tồn tại một hồ nước ngầm ẩn dưới chỏm băng phía nam của hành tinh. Nghiên cứu mới này cho thấy rằng bất cứ nơi nào có nước ngầm, đều có năng lượng cho sự sống.

Tarnas và Mustard nói rằng mặc dù chắc chắn có những thách thức kỹ thuật liên quan đến việc khám phá dưới bề mặt, nhưng chúng không thể vượt qua như mọi người nghĩ. Mustard nói, một hoạt động khoan sẽ không cần đến “một giàn khoan dầu cỡ Texas”, và những tiến bộ gần đây trong các thiết bị thăm dò khoan nhỏ có thể sớm đưa độ sâu của sao Hỏa vào trong tầm tay.

Mustard nói: “Lớp dưới bề mặt là một trong những biên giới trong việc khám phá sao Hỏa. “Chúng tôi đã điều tra bầu khí quyển, lập bản đồ bề mặt với các bước sóng ánh sáng khác nhau và hạ cánh trên bề mặt ở nửa tá nơi, và công việc đó tiếp tục cho chúng ta biết rất nhiều về quá khứ của hành tinh. Nhưng nếu chúng ta muốn nghĩ về khả năng của cuộc sống ngày nay, bề mặt dưới bề mặt hoàn toàn sẽ là nơi hành động. ”

Nghiên cứu được hỗ trợ bởi Viện Nghiên cứu Cao cấp Canada.

Nguồn truyện:

Tài liệu do Đại học Brown cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài để phù hợp với tin tức.

Tham khảo Tạp chí :

1. JD Tarnas, JF Mustard, B. Sherwood Lollar, V. Stamenković, KM Cannon, J.-P. Lorand, TC Onstott, JR Michalski, O. Warr, AM Palumbo, A.-C. Plesa. Môi trường sống giống Trái đất trong Bề mặt dưới của Sao Hỏa . Sinh vật học vũ trụ, 2021

>>> 5.000 tấn bụi ngoài Trái đất rơi xuống Trái đất mỗi năm