이미지 크레디트 : NASA / JPL
MER (Mars Exploration Rover) MER 수석 연구원 인 Meridiani Planum에서 로버와의 진행에 대한 화요일 NASA 미션 브리핑 중에 Steve Squyres는 놀라운 물 증거뿐만 아니라 더 큰 천문학 퍼즐의 또 다른 새로운 작품 인 물과 황을 소개했습니다. "이 양의 황산염 (기회 착륙장 근처의 일부 장소에서 최대 40 %의 황염)을 사용하려면 물이 필요합니다."
그러나 임무 과학자들에 따르면 물은 미래의 붉은 행성의 생물학적 그림에서 첫 번째 퍼즐 조각 일뿐입니다. 이 정서는 여전히 누락 된 몇 개의 퍼즐 조각을 고려하여 강조되었습니다. 예를 들어 시간은 아직 고려되지 않은 요소입니다. SETI 연구소의 과학자 인 로코 맨시 넬리 (Rocco Mancinelli)는“우리는 화성에 필수적인 주요한 생명 유전 적 요소가 존재한다는 것을 알고있다. 시각. 물의 역사는 암석의 광물 속에있다.”
거주 성과 에너지
그러나 화성의 일부 지역은 적어도 일시적으로 지질 학적 기록에 일시적으로 흠뻑 적신 그러한 물에 대한 광물 학적 약속을 보여주었습니다. 특히 고대 거주지에 대한 설득력있는 사례를 뒷받침하기 위해 어떤 다른 주요 성분이 필요할까요? 어려운 질문은 미생물 학자들이 지구의 생명체에 대해 알고있는 것과 비교하기를 간절히 요구하므로, 간단한 실험부터 시작해야합니다. 오늘날 지구상의 미생물이 화성에서 어떻게 살아남 을까요?
대부분의 미생물 학자에 따르면, 특히 좋지는 않습니다. 오늘날의 화성에서는 저온, 저압 및 부족한 에너지의 복합 문제가 화성의 기 상사에서 지난 수천만 년을 포함한다고해도 오늘날의 화성에는 여러 가지가 있습니다.
지구 평균 기온은 15C (59F)에 비해 화성은 전 세계 평균 기온이 -53C (-63.4F)입니다. 두 착륙 지점 주변의 적도 지역에서는 일시적인 온도가 때때로 물의 어는점 이상으로 상승하지만 대부분의 생물학적 시나리오는 기본 온기의 부스터 샷이 필요합니다. 붉은 행성의 거주 가능한 사례는 일반적으로 길고 가장 잃어버린 화성 – 오늘날 알려진 가장 어려운 생명체조차도 적대적으로 보일 수있는 것보다 더 습하고 따뜻합니다.
차세대 더 나은 미생물 인 Desulfotomaculum
그러나 일단 수원이 확인되면 화성에 대한 가장 큰 문제는 지구의 해수면 압력의 1 %에 불과한 매우 얇고 호흡하기 어려운 대기입니다. 표면에 노출되면 오늘날 화성의 미생물이 빠르게 사라지고 얼어 붙습니다. 즉, 환경이 선호하는 생물학으로 극단적으로 바뀌면 어떤 종류의 최대 절전 모드를 해제 할 수 없다면. 유망한 미생물 후보자는 화성의 날씨가 끔찍할 때마다 오랜 시간 동안 동면하는 데 큰 이점이 있음을 나타 내기 때문에 몇 가지 수단을 포자 화해야합니다.
기회 장소 근처에서 발견 된 고대의 지금까지 지역의 물 증거에 흥미를 느끼는 과학자들은 다음과 같은 질문을 제기했다. 포자 형성, 황산염 감소 박테리아가 차세대 화성 미생물 사냥꾼에게 새로운 모델 유기체를 제공 할 것인가?
한 베테랑 바이킹 및 MER 과학 팀 멤버 인 벤턴 클라크에 따르면, 그러한 후보 중 하나는 미생물에 치명적인 스트레스를 줄 수있는 가혹한 화성 조건을 극복하는 주요 경쟁자였습니다. 덴버에있는 록히드 마틴 (Lockheed Martin)의 클라크 (Clark)는“언제나 좋아하는 유기물 인 Desulfotomaculum을 가지고 있는데,이 암석에서 발견되는 것처럼 황산에서 살 수있는 유기체입니다.
포자 형성자가 처음 발견되고 분류 된 1965 년 이래로, 생물학은 미생물 생존에 최고의 극단을 제공했습니다. 날씨가 춥거나 건조 할 때 포자를 형성하면서 햇빛없이 생활하면이 단단한 유기체가 미래의 행성 과학자들 사이에서 고려해야 할 모델이 될 수 있습니다.
원시 태양 에너지 독립
느슨하게도 Desulfotomaculum이라는 이름은 황 화합물을 줄이는 '소시지'를 의미합니다. 막대 모양의 유기체입니다. 라틴어 -tomaculum은‘소시지’를 의미합니다. Desulfotomaculum은 anaerobe이므로 산소가 필요하지 않습니다. 지상파는 토양, 물 및 지열 지역과 곤충과 동물 반장의 내장에서 발견됩니다. 수명주기는 황산 마그네슘 (또는 엡 섬염)과 같은 황 화합물을 황화수소로 환원시키는 것에 달려 있습니다.
유황 대사 미생물은 매우 원시적 인 형태의 에너지 생성을 사용합니다. 화학 작용은 즉각적인 서식지만큼 중요합니다. 우리가 초기 지구의 조건에 대해 아는 것으로부터 아마도 더웠을 것이고, 많은 자외선 (UV)이있었습니다. 환원성 대기 였기 때문에 무기 에너지 원으로서 황화수소와 같은 것들이 아마도 이용 가능했을 것입니다. 지구상에서 일부 Desulfotomaculum 종은 30-37 C에서 최적으로 자라지 만 거의 20 종의 Desulfotomaculum 중 어떤 종이 배양되고 있는지에 따라 다른 온도에서 자랄 수 있습니다.
태양으로부터 멀리 떨어진 춥고 건조한 행성에서 성공적으로 신진 대사하는 것은 광합성 이외의 새로운 경로를 통해 에너지를 생산할 수 있습니다. 놀랍게도 화성에 대한 특정 종류의 방사선 위험은 위험한 반면 UV 햇빛 자체의 부족은 즉각적인 문제입니다. 지구의 일반적인 녹색 또는 엽록소가 풍부한 삶에 가장 유용한 햇빛의 종류와 강도는 무엇입니까? 또는 토양 피복이나 어두운 암반 돌출부의 도움이되는 그늘에서만 미생물이 번성 할 수 있습니다. 직사광선이없는 것은 화성의 표준 일 수 있습니다.
“[Desulfotomaculum]은 그에 맞는 수소가 필요하지만 [sulfur]는 그 에너지 원입니다. 태양과 무관하게 작동 할 수 있습니다.”라고 Clark은 말했습니다. "후자의 유기체를 좋아하는 이유는 포자를 형성 할 수 있기 때문에 화성에서 따뜻한 주문과 우리가 알고있는 [태양의] 불균형의 차이 사이에서이 중간 시간 동안 동면 할 수 있기 때문입니다."
클라크는“화석에 대한 물리적 증거 외에도 화학적 증거를 얻을 수 있습니다. 황은 동위 원소 분획에서 잘 작동하는 추적자 중 하나입니다. 살아있는 유기체는 황을 처리 할 때 동위 원소를 지질 학적 또는 광물 학적 방식과 다르게 분류하는 경향이 있습니다. 따라서이를 찾는 유기체와 동위 원소 방식이 있습니다. 동위 원소 분석을하려면 아마도 지구상에서 샘플을 다시 얻을 것입니다.”
생명 유지
MIT 지질학자인 존 그로 징저 (John Grotzinger)는 미래의 미션 플래너가 어떻게 전반적인 생물학적 전략을 수립하기 시작하는지에 대한 도전적인 질문을 제기했다. 기회 사이트에서 이런 종류의 노두 근처에 성공적으로 착륙 한 후 미래 화성의 임무는 화석 생활의 증거를 찾을 수 있습니까? “이 질문에 대한 답변은 매우 간단합니다. 우리가 가진 유일한 경험 인 지구상에서 고대 암석에 보존 된 화석을 찾는 것은 매우 드 rare니다. 보존을 위해 상황을 최적화하기 위해 가능한 모든 것을해야합니다.”
하버드의 고생물학 자이자 MER 과학 팀의 멤버 인 앤드류 놀 (Andrew Knoll)은 기회 미션을 시작한 후부터 Astrobiology Magazine에 다음과 같이 말했습니다. 그 생물학은 실제로 신생 적으로 안정된 암석에 보존되어 있습니까? .. 물이 천만년마다 100 년 동안 화성 표면에 존재한다면, 생물학에는 그다지 흥미롭지 않습니다. 천만 년 동안 존재한다면 매우 흥미 롭습니다. "
Grotzinger는“보존에 대해 먼저 걱정합니다. “보존을 최적화하기위한 전략을 목표로 삼습니다. 무언가가 있다면, 이러한 조건은 타임 캡슐에 이상적 일 수 있지만… …이 시점에서 이러한 결과를 해석 할 때주의를 기울이고 싶습니다.”
Squyres는 다음과 같이 말했습니다.
원본 출처 : NASA / Astrobiology Magazine
