Že nekaj časa so znanstveniki sumili, da je življenje na Marsu morda obstajalo v globoki preteklosti. Zaradi prisotnosti gostejše atmosfere in tekoče vode na njeni površini je povsem možno, da so se tam začeli razvijati najpreprostejši organizmi. Za tiste, ki želijo nekega dne narediti Mars dom za človeštvo, je upanje, da se bodo te razmere (t.j. ugodne za življenje) nekega dne ponovno ustvarile.
A kot se je izkazalo, obstaja nekaj kopenskih organizmov, ki bi lahko preživeli na Marsu, kakršen je danes. Glede na nedavno študijo skupine raziskovalcev iz Arkansas Center za vesoljske in planetarne znanosti (ACSPS) na Univerzi v Arkansasu so štiri vrste metanogenih mikroorganizmov pokazale, da lahko prenesejo enega najhujših pogojev na Marsu, to je njegovo nizkotlačno atmosfero.
Študija z naslovom ' Toleranca nizkega tlaka z metanogenimi v vodnem okolju: posledice za življenje v podzemlju na Marsu ,« je bilo nedavno objavljeno v reviji Izvor življenja in razvoj biosfer . Glede na študijo je ekipa testirala preživetje štirih različnih vrst metanogenov, da bi videla, kako bodo preživeli v okolju, podobnem podzemlju Marsa.
Metanogeni organizmi, ki so jih našli v vzorcih globokih vulkanskih kamnin ob reki Columbia in v slapovih Idaho. Zasluge: NASA
Poenostavljeno povedano, metanogeni so starodavna skupina organizmov, ki so razvrščeni kot arheje, vrsta mikroorganizmov, ki ne potrebujejo kisika in zato lahko preživijo v tako imenovanem »ekstremnem okolju«. Na Zemlji so metanogeni pogosti v mokriščih, oceanskih okoljih in celo v prebavnem traktu živali, kjer porabijo vodik in ogljikov dioksid za proizvodnjo metana kot stranskega produkta presnove.
In kot je pokazalo več misij NASA, so metan našli tudi v ozračju Marsa. Čeprav vir tega metana še ni ugotovljen, se trdi, da bi ga lahko proizvedli metanogeni, ki živijo pod površjem. Kot pravi Rebecca Mickol, astrobiologinja na ACSPS in glavna avtorica študije, pojasnil :
»Eden od vznemirljivih trenutkov zame je bilo odkrivanje metana v ozračju Marsa. Na Zemlji večino metana biološko proizvajajo pretekli ali sedanji organizmi. Enako bi verjetno veljalo za Mars. Seveda obstaja veliko možnih alternativ metanu na Marsu in še vedno velja za sporno. Ampak to samo še poveča razburjenje.'
Kot del stalnih prizadevanj za razumevanje marsovskega okolja so znanstveniki zadnjih 20 let preučevali, ali lahko na Marsu preživijo štirje specifični sevi metanogena – Methanothermobacter wolfeii, Methanosarcina barkeri, Methanobacterium formicicum, Methanococcus maripaludis. Čeprav je jasno, da bi lahko zdržali nizek kisik in sevanje (če pod zemljo), je še vedno problem izjemno nizkega zračnega tlaka.
Podiplomski študentki Rebecca Mickol in Navita Sinha se pripravljata na nalaganje metanogena v Pegazovo komoro, ki se nahaja v W.M. Keckov laboratorij. Zasluge: Univerza v Arkansasu
S pomočjo Program NASA za eksobiologijo in evolucijsko biologijo (del Nasinega astrobiološkega programa), ki jim je izdal a triletna dotacija že leta 2012 , je Mickol in njena ekipa sprejela nov pristop k testiranju teh metanogenov. To je vključevalo njihovo postavitev v vrsto epruvet in dodajanje umazanije in tekočine za simulacijo podzemnih vodonosnikov. Nato so vzorce napajali z vodikom kot vir goriva in jim prikrajšali kisik.
Naslednji korak je bil izpostaviti mikroorganizme tlačnim pogojem, ki so analogi Marsu, da bi videli, kako bi lahko zdržali. Za to so se zanašali na Pegasus Chamber, instrument, ki ga upravlja ACSPS v svojih W.M. Keckov laboratorij za planetarne simulacije . Ugotovili so, da so vsi metanogeni preživeli izpostavljenost tlakom od 6 do 143 milibarov v obdobju od 3 do 21 dni.
Ta študija kaže, da nekatere vrste mikroorganizmov za preživetje niso odvisne od prisotnosti goste atmosfere. Prav tako kaže, da bi te posebne vrste metanogena lahko vzdržale občasni stik z marsovsko atmosfero. Vse to je dobro za teorije, da se marsovski metan proizvaja organsko – morda v podzemnih, mokrih okoljih.
To je še posebej dobra novica glede na dokaze, ki jih je predložil Nasin instrument HiRISE o Marsovi ponavljajoči se liniji pobočja e, ki je kazala na možno povezavo med stebri tekoče vode na površini in globljimi nivoji v podzemlju. Če bi se to izkazalo za tako, bi organizmi, ki se prevažajo v vodnem stolpcu, lahko vzdržali spreminjajoče se pritiske med transportom.
Možni načini, kako bi metan lahko prišel v Marsovo atmosfero, od podzemnih mikrobov do preperevanja kamnin in shranjenega metanskega ledu, imenovanega klatrat. Ultravijolična svetloba lahko deluje na površinske materiale, da proizvede metan in ga razbije na druge molekule (. Zasluge: NASA/JPL-Caltech/SAM-GSFC/Univ. of Michigan
Naslednji korak je po mnenju Mickola videti, kako lahko ti organizmi prenesejo temperaturo. »Mars je zelo, zelo mrzel,« je rekla, »ponoči se pogosto spusti na -100 °C (-212 °F), včasih pa se lahko na najtoplejši dan v letu, opoldne, temperatura dvigne nad ledišče. Naše poskuse bi izvedli tik nad lediščem, vendar bi hladna temperatura omejila izhlapevanje tekočega medija in bi ustvarila okolje, ki je bolj podobno Marsu.
Znanstveniki že nekaj časa sumijo, da se morda na Marsu še vedno nahaja življenje, ki se skriva v vdolbinah in luknjah, v katere še moramo pokukati. Raziskave, ki potrjujejo, da lahko res obstaja v Marsovih sedanjih (in resnih) pogojih, so najbolj koristne, saj nam omogočajo, da to iskanje precej zožimo.
V prihodnjih letih in z namestitvijo dodatnih misij na Mars – kot je NASA Notranje raziskovanje z uporabo potresnih raziskav, geodezije in prenosa toplote (InSight) lander, ki naj bi ga izstrelili maja prihodnje leto – lahko bomo sondirali globlje v Rdeči planet. In z vzorčnimi povratnimi misijami na obzorju – kot je marca 2020 rover – morda bomo končno našli nekaj neposrednih dokazov o življenju na Marsu!
Nadaljnje branje: Astrobiološka revija , Izvor življenja in razvoj biosfer