Az emberek és a legtöbb állat, növény és gombák energiáját elsősorban az oxigén és a szerves vegyületek, például a cukrok közötti kémiai reakciókból nyerik. A mikrobák azonban az energia különböző reakcióinak szélesebb körére támaszkodnak; például az oxigén és a hidrogén közötti reakciók segítenek a hidrogén-trópusi baktériumok túlélésében a Föld belsejében. A korábbi kutatások arra is utaltak, hogy az ilyen reakciók ösztönözhetik a Föld első életének kialakulását.
Régóta azt találták, hogy amikor a sziklákat elpusztítják és összetörik a Földön zajló földrengések során, az ezekben a sziklákban lévő szilícium reagálhat a vízzel hidrogén előállítására. A vezető szerző, Sean McMagon, a Yale Egyetem geomikrobiológusa és kollégái arra törekedtek, hogy megtudja, vajon a Marsquakes képes-e elegendő mennyiségű hidrogént előállítani a Vörös Bolygón esetleg élő mikrobák támogatására.
A tudósok megvizsgálták a kőzet olyan speciális típusait, amelyek akkor keletkeznek, amikor a sziklákat földrengések során összetörik. A Skóciából, Kanadából, Dél-Afrikából, a Scilly-szigetekről, az Anglia partjaitól és a Skócia Külső Hebridáiból származó mintákat elemezték és kimutatták, hogy százszor több csapdába eső hidrogén-gázt tartanak fenn, mint a környező kőzetek, amelyek nem születtek ilyen őrlésben.
"Ezek az eredmények nagyon érdekes és izgalmas, mert soha nem gondoltuk, hogy ilyesmit találunk" - mondja McMagon.
A tudósok szerint az elemzett mintákban a hidrogén elegendő volt ahhoz, hogy támogassa a Földön kialakuló hidrogén-trófeákat.
"Megállapításaink hozzájárulnak annak átfogóbb képéhez, hogy a geológiai folyamatok miként támogathatják a mikrobiális életet szélsőséges körülmények között" - mondja McMagon. "Úgy gondoltuk, hogy a föld alatti kilométerekben nem volt sok élelmiszer, de az elmúlt évtizedekben a tudósok felfedezték, hogy a Föld hatalmas mennyiségű biomasszát tartalmaz, talán a bolygó teljes biomassza 20% -át."
Ami azt illeti, hogy a Marsquakes és a víz összekapcsolódhatott volna a hidrogén előállításával a Marson, a korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a Mars felszíne valaha tele volt folyékony vízzel. Megerősítették azt is, hogy a Vörös Bolygón még mindig lehetnek nagy víztartalékok, átlagosan 5 kilométer mélyen. Ennek ellenére a Marson zajló földrengések sokkal ritkábbak, mint a Földön, mivel ma a Vörös bolygón nincs vulkanizmus vagy lemeztektonika.
A kutatók mindazonáltal megjegyzik, hogy a NASA Mars Global Surveyor adatai alapján a Marsquakes konzervatív modelljei azt mutatják, hogy a Vörös Bolygó átlagosan ilyen eseményt tapasztal meg 34 magnósságonként két napi magnitúzusonként és 4500 év alatt 7 magnitúdósságon. Következésképpen a Marsquakes évente átlagosan körülbelül 11 tonna hidrogént képes előállítani a Marson, ami elegendő a mikrobiális aktivitás fókuszpontjának fenntartásához.
Promóciós videó:
"Ez a hidrogén valószínűleg kis mennyiségű biomasszát tud támogatni" - mondja McMagon. „Ennek ellenére beleillik a bioszféra növekvő képébe, amelyet a Mars támogatni tud. Ha megnézi a baktériumokat és más mikroorganizmusokat a Földön, akkor rájössz, hogy néhányuk hihetetlenül hosszú ideig nyugvó állapotban maradhat, majd felébred és reprodukálódik, majd kb. 10 000 évig visszatér aludni."
McMahon megjegyezte, hogy még azoknak a kőzeteknek is, amelyekben nincs víz, látszólag képesek hidrogéngázt előállítani a földrengések során. Ez arra utal, hogy az őrlő kőzetek hidrogént szabadíthatnak fel, amely általában kémiailag kötődik a kőzethez. A pontos kémiai folyamat azonban még nem látható.
2018-ban az InSight misszió megkezdi a Mars szeizmikus aktivitásának mérését. A Marsquakesről naprakész adatok rendelkezésre állása megmutatja, mennyire lehetnek megfelelő tudósok.
ILYA KHEL
