|
Органическое вещество Марса образовалось из формальдегида
|
|
|
|
Хотя в настоящее время Марс является холодной и сухой планетой, геологические данные свидетельствуют о том, что около 3-4 миллиардов лет назад там существовала жидкая вода. Там, где есть вода, обычно есть и жизнь. В своем стремлении ответить на животрепещущий вопрос о жизни на Марсе исследователи из Университета Тохоку создали детальную модель производства органического вещества в древней марсианской атмосфере.
|
|
|
|
Органическое вещество относится к остаткам живых существ, таких как растения и животные, или к побочному продукту определенных химических реакций. Как бы то ни было, стабильное соотношение изотопов углерода (13С/12С), обнаруженное в органическом веществе, дает ценные подсказки о том, как изначально формировались эти строительные блоки жизни, позволяя ученым заглянуть в прошлое.
|
|
|
|
Как таковой, он стал объектом интереса для марсианских экспедиций. Например, марсоход Curiosity (которым управляет НАСА) обнаружил, что органическое вещество, обнаруженное в отложениях той эпохи на Марсе, необычно низкое при температуре 13°C. Также было обнаружено, что соотношение изотопов углерода в разных образцах значительно различалось. Однако причина такой изменчивости оставалась загадкой.
|
|
|
Чтобы расширить эти выводы, исследовательская группа под руководством Шунго Коямы, Тацуи Йошиды и Наоки Терады из Университета Тохоку разработала модель эволюции атмосферы Марса. Их исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.
|
|
|
|
Модель была основана на формальдегиде (H2CO), который, как ранее определили члены этой исследовательской группы, вполне мог образовываться в древней марсианской атмосфере.
|
|
|
|
Причина такого выбора заключается в том, что формальдегид может образовывать сложные органические соединения, такие как сахара, которые необходимы для жизни. Другими словами, формальдегид может быть тем недостающим фактором, который мог бы объяснить аномальные значения в образцах марсохода Curiosity. Это также может быть признаком прошлой жизни.
|
|
|
|
Эта модель объединила фотохимическую модель с климатической моделью для оценки изменений в соотношении изотопов углерода и формальдегида на Марсе, произошедших 3-4 миллиарда лет назад. Было обнаружено, что уменьшение содержания 13С в формальдегиде происходит из-за фотодиссоциации CO2 под действием солнечного ультрафиолетового излучения, что приводит к предпочтению одного стабильного изотопа другому.
|
|
|
|
Исследование также показало, что соотношение изотопов углерода варьировалось в зависимости от таких факторов, как атмосферное давление на Марсе в то время, доля света, отражаемого поверхностью планеты, соотношение CO к CO2 и количество водорода, выделяющегося в результате вулканической активности.
|
|
|
|
"Эта модель дает возможное объяснение ранее необъяснимым находкам, таким как загадочное истощение запасов 13С", - отмечает Кояма, аспирант Университета Тохоку.
|
|
|
|
Это открытие указывает на то, что формальдегид способствовал образованию органического вещества на древнем Марсе, а это означает, что на планете могли быть произведены биологически важные молекулы, такие как сахара и рибоза (компонент РНК, который присутствует во всех живых клетках).
|
|
|
|
Источник
|
