Ulevelig salt?

Analyser av en fire millioner år gammel stein på Mars, antyder at vannet på den røde planeten var alt for salt til å kunne gi grunnlag for liv slik vi kjenner det.

"Bildemosaikk satt sammen av bilder fra kameraet til roveren Opportunity på Mars. Området har fått navnet "El Capitan". Bildet viser omtrent én meter av fjellet som stikker ut. (Foto: NASA/JPL/Cornell)"
"Bildemosaikk satt sammen av bilder fra kameraet til roveren Opportunity på Mars. Området har fått navnet "El Capitan". Bildet viser omtrent én meter av fjellet som stikker ut. (Foto: NASA/JPL/Cornell)"

 

Geologien på Mars kan fortell mye om hvordan forholdene har vært der, langt bakover i tid.

Romsonder i bane rundt planeten tar stadig bedre fotografier av landskapsformasjoner.

Samtidig har de to roverne Spirit og Opportunity rullet rundt der oppe siden januar 2004. De har utforsket planetens geologi på nært hold.

Mange steiner på Mars inneholder mineraler som sannsynligvis ble dannet når vann fordampet.

Saltinnhold

- Flytende vann er nødvendig for alle arter på jorden, og vi har antatt at vann er et minimum for hva som ville være nødvendig for liv på Mars, sier Nicholas J. Tosca ved Harvard University i USA.

Men det er ikke alt vann som er beboelig. På jorden begrenses leveligheten i vann av flere faktorer.

- For virkelig å vurdere Mars’ beboelighet må vi ta hensyn til vannets egenskaper. Ikke alt vann på jorden kan gi grunnlag for liv, og begrensningene for liv på jorden er skarpt definert av vannets temperatur, surhetsgrad og saltholdighet, sier Tosca.

Bilder

Sammen med kollegaene har han studert saltavsetninger i fire millioner år gamle steiner på Mars, som roveren Opportunity plukket opp og tok mikroskopiske bilder av – bilder som ble sendt ned til oss på jorden.

"Bildet er tatt med Opportunitys mikroskop, og viser formene på hulrom i stein som ble plukket opp i området "El Capitan". Grunnvann har vasket ut mineraler som tidligere var i disse hulrommene, men vannet må ha vært salt for å bevare resten av mineralene i steinen, mener forskerne. (Foto: NASA/JPL/Cornell/US Geological Survey)
"Bildet er tatt med Opportunitys mikroskop, og viser formene på hulrom i stein som ble plukket opp i området "El Capitan". Grunnvann har vasket ut mineraler som tidligere var i disse hulrommene, men vannet må ha vært salt for å bevare resten av mineralene i steinen, mener forskerne. (Foto: NASA/JPL/Cornell/US Geological Survey)

I tillegg har forskerne studert bildene av steinformasjonene der oppe, både fra roverne og fra romsonder som går i bane rundt planeten.

Denne informasjonen har de koblet sammen med teoretiske modeller om hvordan mineraler dannes under forskjellige forhold.

Saltlake

De nye analysene antyder at selv for milliarder av år siden, mens det helt sikkert var vann på Mars, var det vanlig at saltholdigheten var høyere enn nivåene som gjør det mulig å holde liv i små jordlige skapninger.

Faktisk har vannet vært saltere enn noen kjent væske som finnes naturlig på jorden.

- Vi har tenkt oss at mens Mars er et elendig miljø for å gi grunnlag for liv i dag, så kan planeten ha lignet mer på jorden tidligere, sier Andrew H. Knoll, en av de andre Harvard-forskerne.

- Men dette resultatet antyder ganske sterkt at selv så langt tilbake som for fire milliarder år siden, ville overflaten på Mars ha vært utfordrende for liv.

- Uansett hvor langt vi ser tilbake i Mars’ historie, kan det hende at vi aldri vil se et tidspunkt hvor planeten virkelig lignet på jorden, sier Knoll.

Vannaktivitet

Forskerne studerte mineralavsetninger i Mars-steiner for å regne ut det de kaller vannaktiviteten.

Vannaktivitet er avhengig av saltinnholdet og vanninholdet i et stoff. Dersom vannaktiviteten er 1,00 har vi å gjøre med rent vann. 0,00 er derimot knusktørt.

Vannaktiviteten er altså et mål som påvirkes av hvor mye stoffer som er løst opp i vannet. Siden vannmolekyler hele tiden fester seg til og omgir vannløselige molekyler, reflekterer vannaktiviteten mengden vann som blir igjen til biologiske prosesser.

I rent vann er molekylene upåvirket av vannløselige stoffer, og frie til å mediere bidra til biologiske prosesser. Vannet i havene på jorden har en vannaktivitet på 0,98.

Tiår med forskning har vist at få kjente organismer kan vokse når vannaktiviteten kommer under 0,9, og veldig få kan overleve under 0,85.

Halofiler

Forskerne bak den nye analysen beregner at vannaktiviteten på Mars på det meste var på 0,78 til 0,86, og at den kanskje var helt nede på 0,5 – ubeboelig for jordlige skapninger.

- Dette utelukker ikke livsformer av en type vi aldri har kommet over. Men liv som kunne oppstå og vedvare i så salte omgivelser ville kreve en biokjemi som skiller seg fra selv de mest robuste halofilene vi kjenner fra jorden, sier Knoll.

Halofiler er et begrep for organismer som kan leve i veldig salte omgivelser. Forskerne sier at de halofilene vi har på jorden, stammer fra forfedre som utviklet seg i renere vann.

- Vanskelig å se for seg

Basert på det vi vet om jorden i dag, mener de at det er vanskelig å se for seg at liv kan oppstå i sure, oksiderende saltlaker slik de ser for seg at det har vært på Mars.

- Folk har visst i hundrevis av år at salt forhindrer mikrobiell vekst. Det er grunnen til at kjøtt ble saltet før kjøleskapet kom, sier Tosca.

Forskerne mener vannet kan ha vært renere tidligere i planetens historie, eller kanskje andre steder på planeten enn de har kikket.

Området de har studert – kalt Meridiani Planum – antas imidlertid å ha vært ett av de mer beboelige områdene på Mars.

Referanse:

Nicholas J. Tosca, Andrew H. Knoll, Scott M. McLennan; Water activity and the challenge for life on early Mars; Science; 30. Mai 2008; doi:10.1126/science.11554332.

Lenker:

NASA: Mars Exploration Rover Mission
 

 

 

Powered by Labrador CMS