Αριανή επιφάνεια. Πιστωτική εικόνα: NASA Επιλέξτε για μεγέθυνση
Ένα Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ, μελέτη για βακτήρια που παράγουν μεθάνιο κατεψυγμένα στο κάτω μέρος του πάγου των δύο μιλίων της Γροιλανδίας, θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να αναζητούν παρόμοια βακτηριακή ζωή στον Άρη.
Το μεθάνιο είναι ένα αέριο θερμοκηπίου που υπάρχει στην ατμόσφαιρα τόσο της Γης όσο και του Άρη. Εάν μια κατηγορία αρχαίων μικροβίων που ονομάζεται Archaea είναι η πηγή του μεθανίου του Άρη, όπως πρότειναν ορισμένοι επιστήμονες, τότε οι μη επανδρωμένοι ανιχνευτές στην επιφάνεια του Άρη πρέπει να τους αναζητήσουν σε βάθη όπου η θερμοκρασία είναι περίπου 10 βαθμοί Κελσίου (18 βαθμοί Φαρενάιτ) θερμότερος από ότι που βρέθηκε στη βάση του πάγου της Γροιλανδίας, σύμφωνα με τον επικεφαλής ερευνητή της UC Berkeley P. Buford Price, καθηγητή φυσικής.
Αυτό θα ήταν μερικές εκατοντάδες μέτρα - περίπου 1.000 πόδια - υπόγεια, όπου η θερμοκρασία είναι ελαφρώς θερμότερη από την κατάψυξη και τέτοια μικρόβια θα πρέπει κατά μέσο όρο περίπου ένα κάθε κυβικό εκατοστό ή περίπου 16 ανά κυβική ίντσα.
Ενώ ο Price δεν αναμένει σύντομα μια αποστολή στον Άρη να τρυπήσει αρκετές εκατοντάδες μέτρα κάτω από την επιφάνεια, τα μεθανογόνα (Archaea που παράγουν μεθάνιο) θα μπορούσαν εξίσου εύκολα να εντοπιστούν γύρω από τους κρατήρες μετεωριτών όπου πέτρωσε βράχος από βαθιά υπόγεια.
«Η ανίχνευση αυτής της συγκέντρωσης μικροβίων εμπίπτει στην ικανότητα των τελευταίας τεχνολογίας οργάνων, εάν θα μπορούσαν να πετάξουν στον Άρη και εάν ο εκφορτωτής θα μπορούσε να πέσει σε ένα μέρος όπου οι τροχίσκοι του Άρη έχουν βρει την υψηλότερη συγκέντρωση μεθανίου», δήλωσε ο Price. . «Υπάρχουν ωδεία κρατήρων στον Άρη από μετεωρίτες και μικρούς αστεροειδείς που συγκρούονται με τον Άρη και αναδεύουν υλικό από κατάλληλο βάθος, οπότε αν κοιτάξατε γύρω από το χείλος ενός κρατήρα και σηκώσατε κάποια βρωμιά, ίσως να τα βρείτε αν προσγειωθείτε όπου Το μεθάνιο που βγαίνει από το εσωτερικό είναι το υψηλότερο. "
Ο Price και οι συνάδελφοί του δημοσίευσαν τα ευρήματά τους την περασμένη εβδομάδα στην έκδοση Early Online του περιοδικού Proceedings of the National Academy of Sciences και παρουσίασαν τα αποτελέσματά τους στη συνάντηση της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης στο Σαν Φρανσίσκο την περασμένη εβδομάδα.
Παραλλαγές στη συγκέντρωση μεθανίου στους πυρήνες πάγου, όπως ο πυρήνας μήκους 3.053 μέτρων (10.016 πόδια) που αποκτήθηκε από το έργο Greenland Ice Sheet Project 2, έχουν χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση του παρελθόντος κλίματος. Σε αυτόν τον πυρήνα, ωστόσο, ορισμένα τμήματα σε απόσταση περίπου 100 μέτρων, ή 300 πόδια, από τα επίπεδα καταγραφής του μεθανίου έως και 10 φορές υψηλότερα από ό, τι θα αναμενόταν από τις τάσεις των τελευταίων 110.000 ετών.
Ο Price και οι συνάδελφοί του έδειξαν στην εφημερίδα τους ότι αυτές οι ανώμαλες κορυφές μπορούν να εξηγηθούν από την παρουσία στον πάγο των μεθανογόνων. Τα μεθανογόνα είναι κοινά στη Γη σε μέρη χωρίς οξυγόνο, όπως στα ρούμια των αγελάδων, και θα μπορούσαν εύκολα να αποξεστούν από τον πάγο που ρέει πάνω από το βάλτο υπογλώσσια εδάφη και να ενσωματωθεί σε μερικά από τα κάτω στρώματα πάγου.
Ο Price και οι συνάδελφοί του βρήκαν αυτά τα μεθανογόνα στα ίδια τμήματα του πυρήνα, όπου η περίσσεια μεθανίου μετρήθηκε σε κατά τα άλλα καθαρό πάγο σε βάθη 17, 35 και 100 μέτρων (56, 115 και 328 πόδια) πάνω από το βράχο. Υπολόγισαν ότι η μετρούμενη ποσότητα Archaea, κατεψυγμένη και μόλις ενεργή, θα μπορούσε να έχει παραγάγει την παρατηρούμενη ποσότητα περίσσειας μεθανίου στον πάγο.
«Βρήκαμε μεθανογόνα ακριβώς εκείνα τα βάθη όπου είχε βρεθεί περίσσεια μεθανίου και πουθενά αλλού», δήλωσε ο Price. «Νομίζω ότι όλοι θα συμφωνούσαν ότι αυτό είναι ένα όπλο καπνίσματος.»
Οι βιολόγοι στο Κρατικό Πανεπιστήμιο της Πενσυλβανίας είχαν προηγουμένως αναλύσει πάγο αρκετά μέτρα πάνω από το βράχο που ήταν σκούρο γκρι στην εμφάνιση λόγω της υψηλής περιεκτικότητάς του σε λάσπη και εντόπισαν δεκάδες τύπους τόσο αερόβιων (που αγαπούν το οξυγόνο) όσο και αναερόβια (οξυγόνο-φοβικά) μικρόβια. Υπολόγισαν ότι το 80 τοις εκατό των μικροβίων ήταν ακόμα ζωντανά.
Αν και το μεθάνιο έχει ανιχνευθεί στην ατμόσφαιρα του Άρη, το υπεριώδες φως από τον ήλιο θα είχε καταστρέψει την ποσότητα που παρατηρήθηκε σε περίπου 300 χρόνια εάν κάποια διαδικασία δεν αναπληρώνει το μεθάνιο, σημείωσε ο Price. Ενώ η αλληλεπίδραση υγρού που φέρει άνθρακα με βασαλτικό βράχο μπορεί να είναι υπεύθυνη, τα μεθανογόνα θα μπορούσαν αντ 'αυτού να πάρουν υπόγειο υδρογόνο και διοξείδιο του άνθρακα για να φτιάξουν το μεθάνιο, είπε.
Εάν τα μεθανογόνα είναι υπεύθυνα, η τιμή υπολογίζεται ότι θα συμβεί σε συγκέντρωση περίπου ενός μικροβίου ανά κυβικό εκατοστό σε βάθος αρκετών εκατοντάδων μέτρων, όπου η θερμοκρασία - περίπου μηδέν βαθμοί Κελσίου (32 βαθμοί Φαρενάιτ) ή λίγο πιο ζεστή - θα επέτρεπε ακριβώς αρκετό μεταβολισμό για να συνεχίσουν να ζουν, όπως κάνουν τα μικρόβια στο πάγο της Γροιλανδίας.
Το μεγαλύτερο μέρος της εργαστηριακής εργασίας πραγματοποιήθηκε από τον προπτυχιακό UC Berkeley H. C. Tung του Τμήματος Επιστημών Περιβάλλοντος, Πολιτικής και Διοίκησης. Τώρα είναι πτυχιούχος φοιτητής στο UC Santa Cruz. Επίσης συνέγραψε το άρθρο ο Nathan E. Bramall, μεταπτυχιακός φοιτητής στο Τμήμα Φυσικής.
Το έργο υποστηρίχθηκε από το Γραφείο Πολικών Προγραμμάτων του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο τύπου UC Berkeley
