化学

火星は異星人の荒れ地のように見えるかもしれませんが、私たちは今、それがかつて別の地球であった可能性があるというより多くの証拠を持っています

2024

パーサヴィアランスが着陸した場所には理由があり、その理由は少なくとも35億年前にさかのぼります。

初期の火星は、太陽放射や宇宙の他の力の前は地球のようだったと考えられていますその雰囲気を殺した。これは、Twitterverseやその他のほぼすべての場所でウイルスに感染したローバーが、かつては微生物の生命で這っていた可能性のある巨大な湖であったと考えられているJezeroCraterに着陸した理由を説明しています。科学者今証拠を見つけました火星は、両方の惑星が大気圏に入る前に地球と同じ段階を経ました。これは、これまで証明されていなかったことです。

地球上では、酸素の光合成の進化のために酸化が起こりました。火星では、そのようなことが起こったという証拠は見られません。惑星科学者のジョセフ・ミハルスキーは、最近出版された研究を共同執筆しました。 ネイチャーアストロノミー、 SYFYWIREに語った。また、酸化性雰囲気は豊富な酸素を意味するものではありません。これは、大気が「他のガスから電子を盗む」可能性があることを意味します。

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この発見のタイミングは正しかった。忍耐力は生命の潜在的な兆候を求めて赤い惑星を探し始めました、そしてその生命は-それが私たちが知っているようなものであるならば-雰囲気を必要としたでしょう。ちょっと待って。火星が大気を取得し始めた時期と、大気がどのようなものであったか（現在の宇宙砂漠を見るのは想像しがたい）を理解する前に、酸化する前にさらにバックアップする必要があります。雰囲気。鉄分が豊富な物質と相互作用するのに十分な酸素が大気中になかったため、地球や火星で物事が錆びなかった時期があります。

酸化された大気の代わりに、地球と火星の両方がかつて減少した雰囲気。これは、太陽風やその他の宇宙の力によって大気の大部分が破壊された後に、赤い惑星が経験した大気の大幅な減少と同じではありません。還元された雰囲気は主に構成されています還元ガスメタン、アンモニア、硫化水素など、酸素が豊富ではなく水素が豊富です。人間はこの毒の呼吸を処理することができなかっただろう。しかし、私たちの惑星にはメタンを燃料とする微生物が存在するため、火星にとって不可能ではありません。

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火星をかつて居住可能にしたのはそれ自身でした温室効果。人間の汚染によって二酸化炭素やその他の種類の大気中に放出された二酸化炭素やその他の種類が多すぎるため、地球上で温室効果ガスが実証されていますが、生命体が繁栄できるように地球を十分に暖めるには、これらの大気ガスの適切な量が必要です。

好奇心から見た火星の岩。クレジット：NASA

'私たちは地質学的観測を使用して、大気特性の理論モデルを確認しました。火星に短期間の強力な温室を形成するためのメタンや水素などの還元ガスの実行可能性を示しているため、結果は重要です」とミハルスキー氏は述べています。「私たちは、CO2が火星の温室効果ガスの温暖化を説明する可能性が低いことを何年も前から知っていました。この作品はその謎を解くのに役立ちます。

以前の研究では、火星では、この現象はCO2ではなく還元ガスで発生したと想定されていました。つまり、惑星の大気は還元されていたに違いありません。この証拠は、そのような大気にさらされた兆候を示した風化した火星の岩石の宇宙船データを調査したときに、Liuと彼のチームによって最終的に発見されました。では、忍耐力はそれらの岩に何を見つけることができるでしょうか？

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「忍耐力は、表面流体の減少を示すと推定される湖の堆積物内の鉱物の集合を検出する可能性があります」とミハルスキーは言いました。
「それは私たちのモデルにとって興味深いテストになるでしょう。最終的に、ローバーはジェゼロクレーターから平原に登り、より標準的な古代のノアキアの地形（湖の堆積物だけでなく）を探索する必要があります。ここまで進んだら、それらの結果は古代の風化パターンを探求するのにも興味深いでしょう。

軌道を回る宇宙船は、火星の表面の岩を遠隔で調べました。この宇宙船は、赤外分光法、これらの原始岩の化学的性質を明らかにしました。赤外線がターゲットに当たると、そのオブジェクトを構成する分子と相互作用します。問題のオブジェクトがこの光をどのように吸収、反射、または放出するかによって、その化学組成がどのようになるかがわかります。研究者が知りたかったのは、古土壌火星では、何十年も前に形成された土壌で、最近形成された土壌とは物理的および化学的に無関係です。これは、彼らが大気の減少によって引き起こされた風化の化学的兆候を特定した方法です。

火星はその後、地球上での地球の大酸化イベントの多くで酸化イベントを経験しましたが、時間と理由は異なります。酸素は初期の生物の光合成などのプロセスの副産物であったため、地球の大気は酸化されました。火星の酸化イベントが発生する前に大気が減少したことを証明することは、生命が何らかの形でシフトに関与したことを意味する可能性があります。彼が赤い惑星の過去についてもっと明らかにした今、ミハルスキーは彼の研究を将来さらに進めるつもりです。

「このモデルを、ゲールクレーターのキュリオシティローバーの結果に適用する予定です」と彼は言いました。「私たちはまた、地球全体の気候変動の鉱物学的証拠にも注目しています。興味深い話がありますが、すぐに伝えたいと思っています。」

PerseverenceがJezeroCraterを調査していると、この発見をサポートするものがさらに見つかる可能性があり、化石化した微生物でさえある可能性があります。