Uraltes Leben könnte eine mögliche Erklärung für die jüngste Entdeckung des Mars-Rover sein

Kohlenstoff ist die Grundlage allen Lebens auf der Erde, und der Kohlenstoffkreislauf ist der natürliche Prozess der Wiederverwertung von Kohlenstoffatomen. Auf unserem eigenen Planeten durchlaufen Kohlenstoffatome auf ihrem Weg von der Atmosphäre zur Erde und zurück in die Atmosphäre einen Kreislauf. Der größte Teil unseres Kohlenstoffs befindet sich in Gesteinen und Sedimenten, der Rest in den globalen Ozeanen, der Atmosphäre und den Organismen. NOAA, oder National Maritime and Atmospheric Administration.

Mehr über den Ursprung dieses neu entdeckten Mars-Kohlenstoffs zu erfahren, könnte den Prozess der Kohlenstoffrotation auf dem Mars enthüllen.

Geheimnisse im Sediment

Curiosity landete im August 2012 im Krater Gale auf dem Mars. Der 154,5 km lange Krater, benannt nach dem australischen Astronomen Walter F. Gale, entstand vor 3,5 Milliarden und 3,8 Milliarden Jahren durch Meteoriteneinschläge. Die Große Grube hatte einst einen See und bedeckt jetzt einen Berg namens Mount Sharp. Die Rille enthält auch Schichten von freigelegtem altem Gestein.

Für einen genaueren Blick hat der Rover zwischen August 2012 und Juli 2021 gebohrt, um Sedimentproben über dem Krater zu sammeln. Curiosity erhitzte diese 24 Pulverproben dann auf 1.562 Grad Fahrenheit (850 Grad Celsius), um die Elemente zu trennen. Dies führte dazu, dass die Modelle Methan freisetzten, das dann von einem anderen Instrument im Arsenal des Rovers analysiert wurde, um das Vorhandensein stabiler Kohlenstoffisotope oder Kohlenstoffatome nachzuweisen.

Einige Proben wurden zu Kohlenstoff reduziert und andere angereichert. Kohlenstoff besteht aus zwei stabilen Isotopen, gemessen als Kohlenstoff 12 oder Kohlenstoff 13.

„An Kohlenstoff 13 erschöpfte Proben ähneln denen, die aus 2,7 Milliarden Jahre alten Sedimenten in Australien entnommen wurden“, sagte Christopher H. Schmidt, Professor für Geologie und leitender Forschungsprofessor an der Pennsylvania State University. House sagte in einer Erklärung.

„Diese Muster wurden durch biologische Prozesse verursacht, als Methan von alten Mikroben verbraucht wurde, aber auf dem Mars können wir nicht unbedingt sagen, dass es sich um einen Planeten handelt, der aus anderen Materialien und Prozessen besteht als die Erde.“

In Seen auf der Erde wachsen Mikroorganismen gerne in großen Kolonien, die hauptsächlich Matten unter der Wasseroberfläche bilden.

3 Möglicher Kohlenstoffursprung

Die unterschiedlichen Messungen dieser Kohlenstoffatome können drei verschiedene Dinge über den alten Mars aussagen. Der Ursprung von Kohlenstoff kann auf kosmischen Staub, den ultravioletten Zerfall von Kohlendioxid oder den ultravioletten Zerfall von biologisch produziertem Methan zurückzuführen sein.

„Diese drei Szenarien sind insofern ungewöhnlich, als es sich nicht um normale Prozesse auf der Erde handelt“, sagten die Forscher.

Laut House bewegt sich in der ersten Szene unser gesamtes Sonnensystem durch eine galaktische Staubwolke, die alle 100 Millionen Jahre auftritt. Partikellastige Wolke löst Kälteereignisse auf Gesteinsplaneten aus.

„Es bringt nicht viel Staub hinein“, sagte House. „Es ist schwer, irgendeines dieser Ablagerungsereignisse in den Aufzeichnungen der Erde zu sehen.“

Aber während eines solchen Ereignisses könnte die kosmische Staubwolke die Temperatur des alten Mars gesenkt haben, der möglicherweise flüssiges Wasser enthielt. Dadurch bilden sich Gletscher auf dem Mars und Staub auf dem Eis. Wenn das Eis schmilzt, bleibt die Sedimentschicht, einschließlich Kohlenstoff, an Ort und Stelle. Obwohl dies durchaus möglich ist, gibt es im Gale Greater kaum Beweise für Gletscher, und die Autoren der Studie sagten, dass dies weitere Forschung erfordern würde.

Das zweite Szenario beinhaltet die Umwandlung von Kohlendioxid auf dem Mars in organische Verbindungen wie Formaldehyd durch ultraviolette Strahlung. Diese Hypothese bedarf weiterer Forschung.

Die dritte Art, wie dieser Kohlenstoff produziert wird, hat potenzielle biologische Wurzeln.

Methan hat das Potenzial, bei Kontakt mit ultraviolettem Licht Kohlenstoffspuren auf der Marsoberfläche zu hinterlassen.

Weitere Bohrungen am Horizont

Der Curiosity-Rover wird in etwa einem Monat zu der Stelle zurückkehren, an der die meisten Proben gesammelt wurden, was eine weitere Gelegenheit bietet, das Sediment von diesem mysteriösen Ort zu analysieren.

„Diese Forschung erfüllt das langfristige Ziel der Erforschung des Mars“, sagte House. „Um verschiedene Kohlenstoffisotope – eines der wichtigsten geologischen Instrumente – aus den Sedimenten einer anderen bewohnbaren Welt zu messen, geschieht dies nach neunjähriger Erkundung.“