Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Rover Curiosity změřil na Marsu vůbec poprvé klíčovou ingredienci pro život

Rover Curiosity změřil na Marsu vůbec poprvé klíčovou ingredienci pro život

Kamera MastCam na roveru Curiosity byla použita k pořízení fotografie oblasti „Yellowknife Bay“
Autor: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Nově publikovaný výzkum kvantifikoval přítomnost organického uhlíku v horninách Marsu. Vůbec poprvé vědci využili data z roveru Curiosity, aby v marťanských horninách změřili celkové množství organického uhlíku – klíčové složky v organických molekulách.

Určení celkového množství organického uhlíku je jedním z několika ukazatelů, které pomáhají porozumět, jak velké množství materiálu je dostupné jako surovina pro prebiotickou chemii a potenciální biologii,“ říká Jennifer Stern z NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt v Marylandu, USA. „Objevili jsme přinejmenším 200 až 273 ppm (parts per million) částic organického uhlíku. To je srovnatelné nebo dokonce větší množství, než jaké bylo objeveno v horninách v oblastech s velmi nízkým výskytem života na Zemi, jako je například poušť Atacama v Jižní Americe, a je to více, než bylo detekováno v meteoritech z Marsu.“

Organický uhlík je uhlík navázaný na atom vodíku. To je základ pro organické molekuly, které jsou vytvářeny a používány všemi známými formami života. Avšak organický uhlík může rovněž pocházet z neživých zdrojů, proto jeho přítomnost na Marsu ještě nedokazuje existenci života. Jeho zdrojem mohou být například meteority, sopečná činnost nebo se mohl vytvořit na místě odběru vzorků v důsledku povrchových reakcí. Organický uhlík byl objeven na Marsu již dříve, avšak předchozí měření poskytla pouze informace o jednotlivých sloučeninách nebo se týkala jenom části uhlíku v horninách. Nová měření udávají celkové množství organického uhlíku přítomného v těchto horninách.

Ačkoliv je povrch Marsu v současné době nehostinný  pro život, existují důkazy, že před několika miliardami roků se klima na Marsu podobalo podmínkám na Zemi, s hustší atmosférou a kapalnou vodou, která vytvářela řeky a jezera. Protože kapalná voda je nezbytná pro výskyt života, jak ho chápeme, vědci se domnívají, že život na Marsu – pokud se vůbec vyvinul – mohl být udržován klíčovými ingrediencemi, jako je dostatečné množství organického uhlíku.

Rover Curiosity rozvíjí oblast astrobiologie tím, že zkoumá obyvatelnost Marsu a studuje jeho klima a geologii. Rover navrtával vzorky z usazených hornin starých 3,5 miliardy roků v oblasti pojmenované „Yellowknife Bay“ v kráteru Gale, kde se v minulosti nacházelo velké jezero. Usazeniny v kráteru Gale vznikly tak, že se velmi jemný sediment (vzniklý fyzikálním a chemickým zvětráváním sopečných hornin) ve vodě usazoval na dně jezera a byl zde pohřben. Organický uhlík byl součástí tohoto materiálu a byl začleněn do těchto usazenin. Kromě kapalné vody a organického uhlíku měl kráter Gale i jiné podmínky příznivé pro život, jako jsou zdroje chemické energie, nízká kyselost a další chemické prvky nezbytné pro biologii jako kyslík, dusík a síra. „V podstatě by tato lokalita měla nabídnout prostředí vhodné pro život, pokud tam byl vůbec někdy přítomen,“ říká Jennifer Stern, hlavní autorka článku publikovaného 27. 6. 2022 v Proceedings of the National Academy of Sciences.

Rover Curiosity použil levou navigační kameru (NavCam) k zaznamenání pohledu do mělké deprese nazvané „Yellowknife Bay“ Autor: NASA/JPL-Caltech
Rover Curiosity použil levou navigační kameru (NavCam) k zaznamenání pohledu do mělké deprese nazvané „Yellowknife Bay“
Autor: NASA/JPL-Caltech
Měření probíhala tak, že rover Curiosity dopravil vzorky do přístroje SAM (Sample Analysis at Mars), kde se prášková hornina v elektrické peci zahřála postupně na vysokou teplotu. Tento experiment využil kyslík a teplo k přeměně organického uhlíku na oxid uhličitý (CO2), jehož množství se změřilo, a tak se stanovil obsah organického uhlíku v hornině. Působením tepla se molekuly uhlíku štěpí a reagují s přidaným kyslíkem za vytvoření oxidu uhličitého. Část uhlíku je uzavřena v minerálech, a tak pec zahřívá vzorky na velmi vysoké teploty, aby se i z těchto minerálů uhlík uvolnil a přeměnil na oxid uhličitý. Experiment proběhl v roce 2014, avšak vyžadoval roky analýzy k porozumění datům a zasazení výsledků do kontextu dalších objevů v kráteru Gale. Tento experiment náročný na zdroje byl proveden pouze jednou během desetileté mise roveru Curiosity na planetě Mars.

Tento proces rovněž umožnil přístroji SAM měřit poměr izotopů uhlíku, což vědcům pomáhá porozumět původu uhlíku. Izotopy jsou verzemi chemických prvků s mírně odlišnou váhou (hmotnostní) způsobenou přítomnosti jednoho nebo více dalších neutronů v jádru jejich atomů. Například uhlík C-12 má šest neutronů, zatímco těžší uhlík C-13 jich má sedm. Protože těžší izotopy mají sklon reagovat o trochu pomaleji než lehčí, obsahuje uhlík z živých organismů více uhlíku C-12. „V tomto případě nám izotopické složení může pouze říci, jaká část z celkového množství je organický uhlík a jaká část připadá na minerální uhlík,“ říká Jennifer Stern. „Biologii sice nelze zcela vyloučit, ale ani izotopy nemohou být použity k podpoře důkazu biologického původu tohoto uhlíku, jelikož rozsah se překrývá s magmatickým (vulkanickým) uhlíkem a meteoritickým organickým materiálem, což jsou nejpravděpodobnější zdroje tohoto organického uhlíku.“

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] scitechdaily.com

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Biologický uhlík, Planeta Mars, Rover Curiosity


32. vesmírný týden 2022

32. vesmírný týden 2022

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 8. 8. do 14. 8. 2022. Měsíc bude v úplňku. Planety Jupiter, Saturn a Mars jsou vidět již o půlnoci, ale stále je ideální je pozorovat až v druhé půlce noci a ráno. Aktivita Slunce je nízká. Nastává maximum meteorického roje Perseid, ale ruší je svit Měsíce v úplňku. Zažili jsme šest startů raket během 20 hodin. Čtyři mise mířily na oběžnou dráhu, jeden let byl suborbitální a jedna raketa vynesla sondu na cestu k Měsíci. Před 60 lety se uskutečnil simultánní let kosmických lodí Vostok 3 a Vostok 4. Před 145 lety byl objeven měsíc Marsu nazvaný Deimos.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

NGC6543 (PK 096+29.1)  Kočičí oko - Cat's Eye

Titul Česká astrofotografie měsíce za červen 2022 získal snímek „Kočičí oko“, jehož autorem je Roman Hujer Astronomie je poetická věda. Objektům na obloze, které nesou většinou místo názvu písmenné a číselné kódy označující pořadové číslo v tom kterém astronomickém katalogu, astronomové často

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Pelikán, IC 5070

Pelikán alebo IC 5067/70 je emisná hmlovina v súhvezdí Labuť, ktorá dostala názov podľa svojho tvaru. 288x150 sec. Lights ISO1600, master bias, 80 flats

Další informace »