الحياة على المريخ هيأت الظروف لانقراضها!
تظل الحياة على المريخ أحد الأسئلة الكبيرة التي يسعى العلماء إلى الإجابة عليها. هل عرف الكوكب الأحمر الظروف التي تسمح بتطور الحياة؟ سعى فريق فرنسي للإجابة عليها باستخدام عمليات المحاكاة.
ألغاز الحياة على المريخ ... افترض العلماء الفرنسيون نظامًا بيئيًا افتراضيًا للمريخ. نشر الفريق للتو في Nature Astronomy نتائج محاكاة للظروف التي يمكن أن تواجهها الكائنات الحية الدقيقة. وفقًا لهم ، أدى ظهور الحياة سريعًا إلى تغيرات مناخية جعلت الكوكب الأحمر غير صالح للسكنى.
الحياة على المريخ قبل 4 مليارات سنة
اليوم ، الحياة على كوكب المريخ شبه مستحيلة. في السؤال ، بيئة جافة وباردة للغاية وغلاف جوي شبه معدوم يتكون بشكل حصري تقريبًا من ثاني أكسيد الكربون (96٪). نظرًا لأن هذا الغلاف الجوي أقل كثافة بمقدار 150 مرة من الغلاف الجوي للأرض ، فإن الكوكب الأحمر لا يحتفظ بحرارة الشمس. وهذا يفسر سبب كون متوسط درجة حرارته -65 درجة مئوية.
ومع ذلك ، قبل 4 مليارات سنة ، لم يقدم الكوكب الأحمر هذا الجانب غير المضياف. هذه هي الفرضية التي دافع عنها علماء فرنسيون من جامعة السوربون وجامعة باريس للعلوم. خلال هذا الوقت البعيد جدًا ، بينما كانت الحياة تتطور على الأرض ، كانت الظروف البيئية المماثلة تستقر تحت سطح جارتها. في الواقع ، يتفق العديد من العلماء على أنه خلال هذه الفترة ، كان الغلاف الجوي للكوكب الأحمر أكثر كثافة مما هو عليه اليوم مع ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين. كان من الممكن أن يسمح هذا الجو عندئذ بتهيئة مناخ معتدل. هذا الأخير كان سيسمح بوجود الماء السائل على كوكب المريخ.
لا يدعي مؤلفو هذا البحث أن الحياة كانت موجودة على المريخ. ومع ذلك ، إذا كان هذا هو الحال ، فمن الممكن أن يسمح الطابق السفلي للكوكب الأحمر بتركيب البكتيريا الميثانية.
البكتيريا الميثانوجية هي بكتيريا لا هوائية بشكل صارم. ولذلك فهي تنتج الطاقة التي يحتاجون إليها لتطوير الميثان. إنه تفاعل كيميائي الأكسدة والاختزال ينتج الطاقة والميثان. على الأرض ، تعيش البكتيريا الميثانية في الرواسب والمستنقعات البحرية ، وفي الأجهزة اسيناريو افتراضي للنظام البيئي المريخي لهضمية للحيوانات المجترة ، وفي الأماكن المتطرفة مثل الينابيع الساخنة.
يمكن أن تكون البكتيريا المولدة للميثان قد تطورت قبل 4 مليارات سنة على سطح المريخ. ائتمانات: فليكر / 2 فريق تطوير
على الأرض ، نادرًا ما نصادف الهيدروجين وحده. غالبًا ما يرتبط بالأكسجين لتكوين الماء ، باستثناء الفتحات الحرارية المائية . يمكن أن توفر وفرة منذ 4 مليارات سنة في الغلاف الجوي للمريخ مع ثاني أكسيد الكربون المستقلبات الأساسية لتطوير البكتيريا الميثانوجينية التي تستخدمها لإنتاج الميثان والطاقة.
قبل 4 مليارات سنة ، كان متوسط درجات حرارة المريخ أعلى بقليل من نقطة تجمد الماء. يجب أن يكون الكوكب مغطى بالمياه السائلة. ثم شكلت مساحات شاسعة مثل البحار والمحيطات ، ولكن أيضًا العديد من الأنهار.
حاول باحثون فرنسيون تحديد كيفية تطور الحياة في ذلك الوقت على سطح المريخ. لتحقيق ذلك ، قاموا بإعداد سيناريو باستخدام النماذج. قاموا أولاً بإنشاء نموذج يسمح لهم بالتنبؤ بالظروف المناخية للمريخ في ذلك الوقت. وهكذا أخذوا في الاعتبار النشاط البركاني وتكوين الغلاف الجوي والضغط الجوي.
هذا النموذج الأول سمح لهم بإنشاء نموذج ثانٍ. يتنبأ الأخير بالتركيب الكيميائي الفيزيائي لقشرة المريخ. باستخدام هذين النموذجين ، تمكن فريق البحث من محاكاة البيئة السطحية والبيئة الجوفية لكوكب المريخ قبل 4 مليارات عام.
مكنهم النموذج النهائي من وصف عمل الكائنات الحية الدقيقة الميثانية المحتملة. افترض العلماء أن الأخيرة مماثلة لتلك الموجودة على الأرض.
حياة جرثومية محتملة مدفونة تحت قشرة المريخ
إذا كانت الحياة الميكروبية موجودة على المريخ قبل 4 مليارات سنة ، فقد تساءل فريق العلماء أين كان يمكن أن تتطور. لذلك كان الغلاف الجوي للكوكب في ذلك الوقت غنيًا بثاني أكسيد الكربون والهيدروجين ، وهما الجزيئات الأساسية لتطوير البكتيريا الميثانية . ومع ذلك ، على الرغم من أن درجات الحرارة كانت أعلى مما هي عليه الآن ، إلا أن سطح الكوكب كان لا يزال شديد البرودة حتى تزدهر الحياة.
لذلك كان على الكائنات الحية الدقيقة أن تغرق في قشرة المريخ لتتطور ، ولكن ليس بعمق كبير. لقد احتاجوا إلى الوصول إلى ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين في الغلاف الجوي. بفضل نماذجهم ، وجد الباحثون أنه يجب أن يكونوا قد تطوروا حتى عمق مائة متر.
كشفت الدراسة عن شيء مثير للدهشة. أدت الحياة الميكروبية التي تطورت في النهاية في قشرة كوكب المريخ إلى استنفاد تدريجي ولكن حتمي لتركيز الهيدروجين في الغلاف الجوي للمريخ. في غضون بضع عشرات أو مئات الآلاف من السنين ، تم تعديل الغلاف الجوي بالكامل. وقد أدى ذلك إلى تبريد عالمي واسع النطاق للكوكب. هذا التغير المناخي على كوكب المريخ انتهى به الأمر إلى جعل المريخ غير صالح للسكنى على الإطلاق. تسبب هذا التغيير في نزول الكائنات الحية الدقيقة بشكل أعمق إلى الانقراض.
هذه مجرد تخمينات. لذلك من المأمول أن تقدم بعثات المريخ المستقبلية إجابات على العديد من الأسئلة التي يطرحها العلماء حول وجود الحياة على الكوكب الأحمر.
المصدر:مواقع ألكترونية