Nové pohledy na habitabilitu Marsu
Ve výzkumném týmu, který stojí za touto studií, má klíčovou roli Dimitra Atri, pracovník New York University Abu Dhabi (NYUAD). Jejich práce se opírá nejen o nová data, ale také o integrované modelování a výsledky předchozích misí. Tak se obraz o době obyvatelnosti Marsu stává složitějším: časové okno, kdy byl Mars obyvatelný, se prodlužuje a prokazuje překryvy s obdobím, které bylo dříve považováno za suché.
Hovořící kameny Marsu: Co sdělil Curiosity
NASA rover Curiosity prozkoumávala kráter Gale po mnoho let a odhalila vrstvy, které uchovávají stopy po řekách, jezerech a proměnlivých klimatech. Přítomnost jílových minerálů, jemnozrnného slínu a sulfátů naznačuje, že voda na Marsu nebyla krátkodobým hostem. Dokonce variabilní sedimentární vrstvy naznačují, že období mokra a sucha se střídala, což prodlužovalo možné trvání obyvatelnosti.
Kromě toho chemické „otisky“ hornin naznačují přítomnost stabilních, nízkoslaných jezer a období s vyšším obsahem soli, bohatých na odpařování. To vše ukazuje, že mezi sebou a vedle sebe mohly existovat různé ekologické niky. Rover Curiosity tedy nenalezl pouze stopy po minulosti vody, ale spíše načrtl mozaiku trvale se měnícího, avšak dlouhodobě obyvatelného prostředí.
Atmosféra, vulkány a křivost dráhy
Výzkumníci tvrdí, že spolupráce několika faktorů mohla prodloužit okna obyvatelnosti. Za prvé, hustější dávná atmosféra a vulkanické emisí plynů, jako je oxid uhličitý, vodík nebo metan, mohly zesílit skleníkový efekt a zmírnit vliv mrazu. Za druhé, přirozené výkyvy dráhy planety mohly přinést periodické oteplení, během něhož by mohlo docházet k roztávání ledu.
Kromě toho by solné roztoky mohly výrazně snížit bod tuhnutí vody, což by mohlo umožnit stabilní, kapalnou fázi i při nízkých teplotách – alespoň dočasně. Zároveň by podzemní prostředí mohlo nabízet chráněný prostor: v půdních pórách a síti prasklin by se účinky záření a vysychání mohly zmírnit. To vše naznačuje, že Mars mohl uchovávat kombinaci chemické energie a zdrojů vody nejen na začátku své historie, ale také překvapivě dlouho, což může být klíčem k mikrobiálnímu životu.
Nová strategie pro vyhledávání biosignatur
Pokud byl Mars obyvatelnější delší dobu, je třeba cílenější strategie pro hledání stop po životě. Nejprve je důležité zaměřit se na stratigrafické přechody, které uchovávají cykly mokra a sucha, a na rozhraní jílových a sulfátových vrstev, neboť v těchto vrstvách se organické látky mohou stabilněji konzervovat. Dále jemnozrnné sedimentu – jako například slínovec – výborně uchovávají mikrostruktury a geochemické gradienty.
Za druhé, podzemní vzorkování a hlubší vrty by měly mít prioritu. Zde je totiž destrukční účinek záření slabší a je větší šance na chemicky méně transformované vzorky. Nakonec kombinace různých instrumentálních přístupů – minerologických, organických chemických a izotopových měření – zvyšuje šanci na autentickou identifikaci biosignatur. To je rámec, jehož základy mohou tvořit aktuální a budoucí programy NASA.
Jaký význam to má pro příští mise?
Na základě odkazu roveru Curiosity by dalším krokem měla být kombinace návratu vzorků a precizní geochemické mapování. I když analýza vzorků hornin dopravených na Zemi představuje technickou výzvu, citlivost laboratorních metod je bezprecedentní a poskytuje přesně to, co je potřeba k rekonstrukci dlouhé historie epizodické obyvatelnosti. Současně je třeba na terénu rozvíjet optimalizované přístroje zaměřené na organické materiály a mikrostruktury.
Pokud budeme následovat tento přístup, zvýší se nejen šance na nalezení biosignatur, ale také lépe pochopíme, jak se klima a geochemie planety v průběhu času měnily.
