خواهد ما می دانیم زندگی در مریخ هنگامی که ما آن را ببینید ؟

اگر ناسا پشتکار رور می یابد و زندگی بر سیاره سرخ وجود دارد یک شانس خوب ما اول فرازمینی برخورد خواهد شد کمی مبهم است.

Percival Lowell نیست اول به فکر می کنم او می خواهم کشف حیات بر روی مریخ, اما او در میان گذشته است. در اواخر قرن 19 و اوایل قرن 20 آمریکا ستاره شناس منتشر شده یک سری از کتاب ترویج نظریه خود را که ویژگی های قابل مشاهده بر روی سطح سیاره سرخ بودند کاردست هوشمند گونه در آستانه انقراض. اشیاء از لوول شیفتگی و گسترده تر جامعه نجوم را تمسخر موسوم به “مریخ کانال” که به اعتقاد او استفاده شد به مسیر آب از سیاره یخ.

ناسا شده است ربات کاوش مریخ از اواسط دهه 60 و از آنجا که این ماموریت ما در حال حاضر نسبتا خاصی است که این سیاره خانه نیست به هر فرازمینی مهندسین. (ببخشید پرسی.) اما این فضاپیما را پیدا فراوانی از شواهد زمین شناسی است که مریخ یک بار ممکن است تا به حال آب مایع بر روی سطح آن یک میدان مغناطیسی و یک ضخامت اتمسفر که بالای لیست در شرایط از پیش نیازها برای زندگی به عنوان ما آن را می دانم. به عبارت دیگر هنوز هم وجود دارد شانس است که پایه زندگی یک بار اشکال وجود داشته و بر روی سطح سیاره سرخ. و بعد از این ماه ناسا را بزرگترین گام در عین حال نسبت به پیدا کردن.

در جولای 30, ناسا است که انتظار می رود برای راه اندازی جدید خود را رور پشتکار در یک راه سفر به مریخ است. این ماشین به اندازه رباتیک زمین شناس را صرف آن سال برای اولین بار در سیاره حفاری نمونه در جستجوی نشانه هایی از زندگی باستانی. (یکی دیگر از ماموریت رباتیک در اواخر این دهه خواهد شد و نمونه ها به زمین است.) این مریخ نورد را جمع آوری حداقل 20 لوله از خاک اطراف آن فرود سایت Jezero دهانه است که دانشمندان اعتقاد دارند دلتای نزدیک به 4 میلیارد سال پیش. اگر مریخ تا کنون میزبان زندگی, آب راکد باستان Jezero دلتا خواهد بود این نوع از مکان شما می خواهم انتظار برای پیدا کردن آن.

اما انتظار نداریم که پشتکار به لایروبی تا هر یک استخوان یا صدف—آن را در شکار برای فسیل میکروب نه نرم تنان. و حتی پیدا کردن یک دست نخورده باکتری خواهد بود شگفت آور سکته مغزی شانس. “خواهد بود که در مجموع رویا می گوید:” Tanja Bosak تجربی geobiologist در دانشگاه MIT و یک عضو از 10-کسی که تیم را هدایت مریخ نورد را انتخاب نمونه. این مریخ نورد است که به دنبال بالقوه biosignatures این ضعف مولکولی آثار به جا مانده از میکروب میلیاردها سال پیش. اگر پشتکار کشف حیات بر روی مریخ, آن کمتر خواهد بود مانند مواجهه با یک غریبه در جنگل و بیشتر مانند کشف ردپای خود را.

هنگامی که او را شکار باستان زندگی در دیگر سیارات Bosak مطالعات قدیمیترین زندگی خود ما یک روند او می گوید: مشابه آنچه پشتکار انجام خواهد شد بر روی مریخ است. به مسیر پایین باستان میکروب ها در زمین geobiologists به دنبال الگوهای در صخره های است که می تواند تنها شده اند تشکیل شده توسط فرآیندهای بیولوژیکی. Stromatolites به عنوان مثال سنگ حاوی لایه از آنچه Bosak تماس “آلی gunk.” این ورق های نازک از فسیل جلبک ها و دیگر موجودات بدوی شکل رسوبات در متمایز الگوی موجی است که قابل مشاهده برای چشم غیر مسلح.

“با میکروب ها شما هرگز واقعا دیدن تنها یک سلول است. آن را همیشه یک ماکروسکوپی جامعه می گوید:” Bosak. “اساسی تعاملات بین ماده آلی و مواد معدنی باید همان در زمین و مریخ بنابراین ما استفاده از دوربین های دیجیتال به دنبال این انواع مختلف میکروبی اشکال است.”

این امر می تواند یک معامله بزرگ اگر پشتکار می یابد stromatolites در مریخ, اما به اندازه کافی برای اثبات وجود فرازمینی میکروب. مریخ نورد نیز باید برای پیدا کردن فراوانی از مولکول ها هستند که به طور معمول در ارتباط با زندگی در همان نقطه. “همه سلول های سوخت و ساز می گوید:” Bosak. “آنها را در مولکول از محیط زیست و با فشار خارج کردن چیز دیگری است.” این می تواند شامل عناصر اساسی مانند فسفر و نیتروژن و یا پیچیده تر مولکولهای آلی مانند کربنات کلسیم. در بهترین سناریو این مریخ نورد را در پیدا کردن فسیل اثری از چربی و یا دیگر مولکولهای زیستی است که ضروری است برای موجودات زنده است. چالش برای پشتکار پیدا می شود این فسیل مولکول های آغشته در سراسر یک ذره از مریخ گرد و غبار.

اولین گام در این فرایند شامل SuperCam ابزار آرایه ای از لیزر متصل به rover ماست که می توانید مطالعه سنگ ها در فاصله. یک لیزر تبخیر سنگ توسط حرارت آن به 18000 درجه فارنهایت است. این باعث ایجاد یک پلاسما که مریخ نورد می توانید عکس به درک آن عنصری ترکیب. یکی دیگر از لیزر در تعامل با مولکول در مریخ خاک بدون از بین بردن شیمیایی خود را اوراق قرضه و راه نور لیزر تغییرات نشان می دهد که ترکیبات رنگ و لعاب در خاک است.

اگر SuperCam تشخیص مولکولهای آلی یا افزایش غلظت عناصری مانند نیتروژن و فسفر پشتکار را بیش از رول برای یک نگاه نزدیک تر است. دو ابزار متصل به آن بازوی PIXL و Sherloc استفاده بیشتر از لیزر برای به دست آوردن یک تصویر دقیق از سنگ است. PIXL با استفاده از یک x-ray beam برای ایجاد یک فلورسنت نقشه از سنگ عنصری شیمی و Sherloc با استفاده از یک لیزر با اشعه ماورای بنفش عرض یک تار موی انسان برای شناسایی هر گونه مواد آلی که ممکن است به پنهان شدن در میان دانه های خاک.

“این نوع تکنیک استفاده می کنیم زمانی که ما در حال مطالعه این اولین رکورد از زندگی بر روی زمین می گوید:” کن Williford ناسا معاون دانشمند پروژه برای مریخ در 2020 ماموریت و مدیر Astrobiogeochemistry آزمایشگاهی در آزمایشگاه پیشرانش جت. “راه پیدا کنیم باستان biosignatures بر روی زمین است و نه فقط توسط اندازه گیری بخش عمده ای شیمی سنگ. ما نقشه که در آن است که ماده آلی است که در سنگ و که اجازه می دهد تا ما را به نگاه واقعی بافت و ترکیب با هم.”

هنگامی که پشتکار می یابد امیدوار کننده پچ قرمز خاک Bosak و همکاران او را به یک تماس در مورد اینکه آیا به نمونه های هسته ای در آن محل به بازگشت به زمین بعد. این یک مخاطرات بالا تصمیم—rover تنها می تواند ذخیره کردن در مورد چند نمونه ده و هنگامی که تصمیم گیری ساخته شده است وجود دارد هیچ عطف بازگشت. این مریخ نورد دارای مقدار زیادی از زمین را پوشش میدهد در آن سال برای اولین بار در مریخ, بنابراین آن را نمی خواهد که زمان به دوباره قبلی سایت های نمونه. و astrobiologists نه تنها دانشمندان خارش به گرفتن دست خود را در برخی از مریخ سنگ. برخی از نمونه ها استفاده خواهد شد برای پاسخ به دیگر پرسش های اساسی مانند چه مدت قابل سکونت شرایط به طول انجامید بر روی سطح مریخ و آنچه در آن شرایط بود.

قدیمی ترین و غیر جنجالی شواهد حیات بر روی زمین در حدود 3.5 میلیارد سال; فراتر از آن نقطه میکروبی فسیل می شود منحرف فراتر از به رسمیت شناختن توسط میلیون ها شدید فرآیندهای زمین شناسی. Williford انتظار دارد که سنگ های مورد بررسی توسط پشتکار را حدود 300 میلیون سال قدیمی تر از قدیمیترین شواهد حیات بر روی زمین است. و اگر ما به سختی می تواند تشخیص دهد قدیمی ترین زندگی در سیاره خود ما آن را به احتمال زیاد خواهد بود حتی سخت تر برای تشخیص آن را بر روی مریخ است. “هیچ نشانه ای از زندگی خیلی بیشتر احتمال دارد به شدت مبهم از آنها به هر چیزی که واضح می گوید:” Williford. حتی اگر پشتکار می یابد biosignatures که به تصویب به عنوان قوی شواهد باستان زندگی بر روی زمین Williford می گوید: جامعه علمی به احتمال زیاد خودداری و خود قضاوت تا نمونه بازگردانده شدند و مورد مطالعه با حساس تر از ابزار است. “پیامدهای فقط بیش از حد عظیم” Williford می گوید.

البته احتمال این که پشتکار می شود تا دست خالی در جستجوی خود برای biosignatures در مریخ. اما این لزوما به معنای این سیاره خالی از زندگی می گوید سارا جانسون یک دانشمند سیاره ای در دانشگاه جورج تاون. آن را فقط ممکن است این معنی است که زندگی در سیارات دیگر متفاوت به نظر می رسد از زندگی در خود ما است. اما چگونه می تواند به شما در پیدا کردن چیزی است که اگر شما نمی دانید که آنچه شما دنبال آن هستید ؟

در 2018, NASA astrobiology برنامه اهدا جانسون و یک تیم بین المللی از محققان به مبلغ 7 میلیون دلار کمک مالی به شکل یک جواب. امروز Johnson, آگهی های جدید آزمایشگاهی برای Agnostic Biosignatures که او را به عنوان تلاش برای درک “زندگی به عنوان ما آن را نمی دانم.” تکنیک های که پشتکار را با استفاده از تشخیص ممکن است biosignatures همه فرض است که زندگی در مریخ تکامل یافته در یک روش مشابه به زندگی بر روی زمین و پس از آن به دنبال شواهد مشابه biochemistries. جانسون آزمایشگاه در کسب و کار پیدا کردن راه هایی برای تشخیص زندگی است که ممکن است با زمین ژنتیکی rulebook است که کمی مانند یادگیری به صحبت می کنند زبان شما هرگز از شنیده می شود.

“ایده اصلی با agnostic biosignatures است که آنها عبارتند از: زندگی به عنوان ما آن را می دانم, و همچنین انواع دیگر از زندگی می گوید:” جانسون. برای مثال او و همکارانش فکر می کنم که این پیچیدگی از یک مولکول ممکن است مهم biosignature که بستگی ندارد یک زمینی بیوشیمی. وجود حد معینی از پیچیدگی ترکیبات شیمیایی فراتر از آن است که تقریبا غیر ممکن است برای آنها را به شکل بدون کمک از یک فرایند بیولوژیکی. این کار برای جانسون و همکاران او است به شکل از چگونه به تعریف که پیچیدگی در راه معنی دار. “شما نمی توانید فقط در مولکول های بزرگ به دلیل وجود تعداد زیادی از مولکول ها مانند پلیمرها هستند که واقعا بزرگ, اما آنها فقط تکرار همان زيرواحدهای” جانسون می گوید.

به جای جانسون و همکارانش به دنبال پیچیدگی به عنوان یک فرایند. به عبارت دیگر چگونه بسیاری از مختلف ‘مراحل’ آن را برای ایجاد یک داده مولکول که در آن هر مرحله چیزی است مانند اضافه کردن یک نوع جدید از مولکولی باند ؟ تحقیقات آنها نشان می دهد که وجود دارد این است که یک آستانه از پیچیدگی در حدود 14 یا 15 مراحل بالا که هر مولکول است که تقریبا مشخص شده اند تشکیل شده توسط یک فرایند بیولوژیکی.

جانسون در آزمایشگاه در حال بررسی دیگر پتانسیل agnostic biosignatures مانند انواع خاصی از کاهش-واکنش های اکسیداسیون که انتقال الکترون بین اتم ها. این است که منبع اصلی انتقال انرژی در ميکروبی سطح و جستجو برای انواع مختلف واکنش های اکسیداسیون و کاهش بالقوه می تواند مورد استفاده برای شناسایی حیات فرازمینی نیست که از ما به اشتراک گذاری خاص بیوشیمی.

جانسون و همکارانش در حال بررسی انواع agnostic biosignatures اما او می گوید: آنها مرتبط است که آنها را بیشتر رویکرد احتمالاتی برای تشخیص زندگی است. “ما در حال تلاش برای حرکت به دور از این دودویی از “بله زندگی” یا “هیچ زندگی’ به یک طیف یقین می گوید:” جانسون. “اگر ما فکر می کنم در مورد آنچه که ما انتظار می رود اتفاق می افتد از یک بیولوژیکی و یا به صورت تصادفی در روند احتمالی از نظر من فکر می کنم که می تواند حرکت ما رو به جلو بسیار کمی. ما به نوعی در این جهان زیستینکات به عنوان مخالف قطعی biosignatures.”

آن را هنوز روزهای اولیه تحقیقات منکر biosignatures اما جانسون خوشبین است که تکنیک های او و همکارانش توسعه ممکن است قادر به کمک به تجزیه و تحلیل پشتکار نمونه زمانی که آنها به زمین بازگشت و در اواخر این دهه است. آنها همچنین ممکن است نقشی در آینده ماموریت های ناسا به تیتان و اروپا دو قمر در منظومه شمسی بیرونی است که بسیاری از دانشمندان سیاره ای به نظر پیشرو نامزد برای میزبانی حیات در منظومه شمسی ما.

اگر زندگی در این جهان بیگانه وجود دارد فرصت خوبی است که از آن خواهد شد به طور قابل توجهی متفاوت از خود ما است. ماه اروپا مشتری است که تحت پوشش یک لایه ضخیم از یخ اعتقاد بر این است که برای پنهان کردن یک سیاره گسترده اقیانوس, که بدان معنی است که هر گونه موجودات مختلف وجود دارد که بریدن اطراف گرمابی منافذ عمیق در زیر سطح. زحل بزرگترین قمر تیتان دارای ضخامت اتمسفر غنی از ترکیبات کربن و همچنین ممکن است بدن زیادی از آب مایع در زیر سطح آن است. دانشمندان مطمئن نیستند که چه چیزی آنها را پیدا کردن زمانی که آنها می رسند اما اگر جانسون و تیم او موفق هستند آنها شما باید یک نام تجاری جدید مجموعه ای از ابزار برای کمک به آنها را تشخیص فرازمینی زمانی که آنها یکی است.


بزرگ تر سیمی داستان
  • چگونه ماسک های رفت و از همین حالا-پوشیدن به باید
  • پوکر و روانشناسی از عدم قطعیت
  • زیرساخت های مسابقه تسلیحاتی است که سوخت رسانی آینده از بازی
  • چگونه برای به دست آوردن صفری ویژگی های حفظ حریم خصوصی در کروم و فایرفاکس
  • همه چیز شما نیاز به کار از خانه مانند یک حرفه ای
  • 👁 درمانگر است—و آن را یک chatbot برنامه. به علاوه: دریافت آخرین اخبار AI
  • 🏃🏽♀️ می خواهید بهترین ابزار برای دریافت سالم است ؟ ما را بررسی کنید دنده تیم میدارد برای تناسب اندام بهترین انتقالها دنده در حال اجرا (از جمله کفش و جوراب) و بهترین هدفون

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.detny.im

نرم افزار گرامرلی

ایندکسر