Εξωγήινη ζωή στον πάγο του Άρη


Μια νέα έρευνα υποστηρίζει ότι είναι πιθανό μέσα στα παγωμένα σημεία στο κέντρο του πλανήτη να γίνεται φωτοσύνθεση και να έχει σχηματιστεί ένα είδος εξωγήινης ζωής

Οι συνθήκες που απαιτούνται για να ολοκληρωθεί η διαδικασία της φωτοσύνθεσης στον Άρη θα μπορούσαν να υπάρχουν κάτω από την επιφάνεια των αποθεμάτων πάγου που υπάρχουν κάτω από την σκόνη στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη του Κόκκινου Πλανήτη, προτείνει νέα μελέτη που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature Communications Earth & Environment».

Η φωτοσύνθεση είναι η διαδικασία με την οποία έμβια όντα όπως τα φυτά, τα φύκια και τα κυανοβακτήρια δημιουργούν χημική ενέργεια. Απαιτεί νερό και φως για να προχωρήσει και δημιουργεί το μεγαλύτερο μέρος του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα της Γης. Η νέα μελέτη προτείνει ότι ένα αρκετά παχύ στρώμα πάγου στον Άρη θα μπορούσε να φιλτράρει την σκληρή ακτινοβολία από τον Ήλιο, αλλά και να επιτρέψει αρκετό ηλιακό φως να περάσει για φωτοσύνθεση, δημιουργώντας τις λεγόμενες «κατοικήσιμες ζώνες ακτινοβολίας».

Τα αποτελέσματα της έρευνας πρέπει να εξεταστούν υπό το σωστό πρίσμα. Αν και δεν υποδηλώνουν ότι η ζωή υπάρχει επί του παρόντος στον Άρη ή ότι υπήρξε ποτέ στην ιστορία του Κόκκινου Πλανήτη, δίνουν μια ιδέα στους επιστήμονες, οι οποίοι συμμετέχουν στη συνεχή αναζήτηση, για το πού πρέπει να ψάξουν.

«Δεν δηλώνουμε ότι βρήκαμε ζωή στον Άρη, αλλά αντίθετα πιστεύουμε ότι τα επίμαχα σημεία στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη αντιπροσωπεύουν τα πιο εύκολα προσβάσιμα μέρη για αναζήτηση ζωής στον πλανήτη σήμερα» δήλωσε στο Space.com η Αντίτια Κούλερ, μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Εργαστήριο Αεριώθησης της NASA (το περίφημο JPL), επικεφαλής της έρευνας.

Οι διαφορές του Άρη με τη Γη

Τόσο η Γη όσο και ο Άρης βρίσκονται μέσα στη λεγόμενη «κατοικήσιμη ζώνη» ενός πλανητικού συστήματος. Την περιοχή γύρω από ένα άστρο στην οποία οι θερμοκρασίες είναι κατάλληλες για να επιτρέψουν την ύπαρξη νερού σε υγρή μορφή στην επιφάνεια ενός πλανήτη, παράγοντας που θεωρείται ο πλέον απαραίτητος και κρίσιμος για την παρουσία της ζωής έτσι τουλάχιστον όπως εμείς την γνωρίζουμε. Ωστόσο ενώ το 71% της επιφάνειας της Γης καλύπτεται από ωκεανούς υγρού νερού, ο Άρης είναι μια απέραντη έρημος.

Παρατηρήσεις από αποστολές στον Άρη, όπως αυτές με τους ρομποτικούς εξερευνητές έδειξαν ότι αυτό δεν συνέβαινε πάντα. Γεωλογικά χαρακτηριστικά που εξερευνήθηκαν από τα συγκεκριμένα ρομπότ, όπως ξηρές κοίτες λιμνών και παραπόταμοι ποταμών, δείχνουν ότι νερό κάλυπτε μέρος του Κόκκινου Πλανήτη πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Δορυφόροι που πετούν πάνω από τον Άρη, όπως το Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) της NASA, έχουν εντοπίσει νερό σε παγωμένη μορφή σε πολλές και συχνά σε απροσδόκητες περιοχές του πλανήτη.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο Άρης έχασε το νερό του πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, όταν το μαγνητικό του πεδίο αποδυναμώθηκε και η ατμόσφαιρά του απογυμνώθηκε στον μεγαλύτερο της βαθμό. Αυτό σημαίνει ότι δεν μπορούσε να αποτραπεί η απώλεια του εξατμισμένου νερού στο Διάστημα. Η έλλειψη πυκνής ατμόσφαιρας σημαίνει επίσης ότι ο σύγχρονος Άρης βομβαρδίζεται από σκληρή υπεριώδη ακτινοβολία από τον Ήλιο, η οποία είναι θανατηφόρα για τη ζωή και καταστρέφει τα πολύπλοκα μόρια που χρειάζονται για αυτή.

«Σε αντίθεση με τη Γη, ο Άρης στερείται προστατευτικής ασπίδας του όζοντος, επομένως υπάρχει 30% περισσότερη επιβλαβής υπεριώδης ακτινοβολία στην επιφάνεια σε σύγκριση με τον πλανήτη μας. Έτσι, στον Άρη, οι περιοχές όπου θα μπορούσε να συμβεί φωτοσύνθεση είναι πιο πιθανό να βρίσκονται μέσα σε σκονισμένο πάγο, καθώς το ανώτερο στρώμα του εμποδίζει την επιβλαβή υπεριώδη ακτινοβολία» λέει η Κούλερ.

Η φωτοσύνθεση

Χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις υπολογιστή, η ομάδα ανακάλυψε ότι ο πάγος του Άρη μπορεί να λιώσει από μέσα, με τον υπερκείμενο πάγο να προστατεύει αυτό το ρηχό υπόγειο υγρό νερό και να μην εξατμίζεται.

«Έτσι, τα δύο βασικά συστατικά για τη φωτοσύνθεση μπορούν να υπάρχουν μέσα σε σκονισμένους πάγους του Άρη στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη. Η φωτοσύνθεση απαιτεί επαρκή ποσότητα ηλιακού φωτός και επίσης υγρό νερό για να συμβεί. Δύο προηγούμενες ανεξάρτητες προσομοιώσεις πυκνού αρειανού χιονιού διαπίστωσαν ότι η τήξη κάτω από την επιφάνεια μπορεί να συμβεί στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη του Άρη σήμερα εάν υπάρχουν μικρές ποσότητες σκόνης (λιγότερο από 1%) μέσα στο χιόνι. Υπάρχει σκονισμένος πάγος μέσα σε θαμμένα σκονισμένα χιόνια στις αρειανές ρεματιές και ο μηχανισμός για να λιώσει και να σχηματίσει  ρηχό υπόγειο υγρό νερό» τονίζει Κούλερ.

Η ομάδα διαπίστωσε ότι υπάρχουν οι συνθήκες ώστε η υπεριώδης ακτινοβολία να φιλτραριστεί και ηλιακή ακτινοβολία να διεισδύσει κάτω από την επιφάνεια του πάγου για να επιτραπεί η φωτοσύνθεση.

Το βάθος όπου θα βρίσκονται αυτές οι ζώνες εξαρτάται από το ποσοστό της σκόνης μέσα στον πάγο. Η προσομοίωση της ομάδας έδειξε ότι μεγάλο ποσοστό σκόνης θα μπλοκάρει πάρα πολύ ηλιακό φως. Πάγος με σκόνη σε ποσοστό από 0.01% έως 0,1% θα μπορούσε να δημιουργήσει μια ζώνη φωτοσύνθεσης σε βάθος 5 έως 38 εκατοστών. Όσο μεγαλύτερο το ποσοστό σκόνης, τόσο μεγαλύτερο το βάθος αλλά και πιο πλατιά η περιοχή όπου επιτρέπει φωτοσύνθεση.

Η ομάδα θεωρεί ότι στους πόλους του Άρη η θερμοκρασία είναι πολύ χαμηλή για να δημιουργηθούν αυτές οι ζώνες που ευνοούν την ύπαρξη ζωής. Γι’ αυτό προτείνουν οι έρευνα να εστιάσει στο κέντρο του πλανήτη. Η Κούλερ τονίζει ότι τα ευρήματα της έρευνας υποστηρίζονται και από ανάλογες έρευνες που έχουν γίνει σε πάγο στον πλανήτη μας.

Φυσικά η έρευνα δεν αποδεικνύει ότι στον Άρη έχει δημιουργηθεί ζωή μέσω φωτοσύνθεσης. Παρουσιάζει όμως ένα ενδεχόμενο το οποίο υποστηρίζεται επιστημονικά και δίνει ένα στίγμα για το που πρέπει να ψάξουμε.