Model beschrijven onder welke voorwaarden zuurstofrijk water zou kunnen bestaan ​​op Mars wordt de traditionele opvattingen over Leefbaarheid Planet's

Een team onder leiding van wetenschappers aan Caltech en het Jet Propulsion Laboratory (JPL), die Caltech beheert voor de NASA, heeft berekend dat als vloeibaar water aanwezig is op Mars, het kon-onder specifieke omstandigheden-bevat meer zuurstof dan eerder voor mogelijk had gehouden. Volgens het model, de niveaus zou zelfs in theorie de drempel die nodig is om eenvoudige aërobe het leven.

Deze vaststelling is in strijd met de huidige, aanvaarde opvatting van Mars en de mogelijkheden voor het hosten van de bewoonbare omgevingen. Het bestaan ​​van vloeibaar water op Mars is niet vanzelfsprekend. Ook al is er, onderzoekers hebben lang verwierp het idee dat het zou kunnen worden zuurstofrijk, gezien het feit dat Mars atmosfeer is ongeveer 160 keer dunner dan die van de aarde en is meestal kooldioxide.

“Zuurstof is een belangrijk ingrediënt bij het bepalen van de bewoonbaarheid van een milieu, maar het is relatief schaars op Mars,” zegt Woody Fischer, hoogleraar Geobiologie bij Caltech en een co-auteur van een Nature Geoscience papier op de bevindingen, die ere gepubliceerd op oktober 22. “Niemand heeft ooit gedacht dat de concentraties van opgeloste zuurstof die nodig is voor de aërobe ademhaling in theorie kon bestaan ​​op Mars,” voegt JPL's regering Stamenkovic, hoofdauteur van de Nature Geoscience papier.

Het vinden van vloeibaar water op Mars is een van de belangrijkste doelen van NASA's Mars-programma. In de afgelopen maanden, gegevens van een Europees ruimtevaartuig hebben gesuggereerd dat vloeibaar water onder een ijslaag kan liggen bij Mars zuidpool. Het is ook de hypothese dat water zou kunnen bestaan ​​in zilte ondergrond zwembaden, omdat perchloraat zouten (chloorverbindingen en zuurstof) zijn gedetecteerd hoogleraar geobiologie aan Caltech en co-auteur van a. Zout verlaagt het vriespunt van water, waardoor water perchloraat daarin mogelijk vloeistof kan blijven ondanks de vorst op Mars, waar 's zomers nachten op de evenaar nog steeds duik omlaag naar -100 graden Fahrenheit.

Dat hypothetische zoute water is wat geïnteresseerd Fischer en Stamenković. Zuurstof komt water uit de atmosfeer, diffunderen in de vloeistof een evenwicht tussen water en lucht te handhaven. Als zout water waren dicht genoeg bij het oppervlak van de Martiaanse bodem, dan zou het effectief zuurstof te absorberen uit de atmosfeer dunne.

Om erachter te komen hoeveel zuurstof kan worden geabsorbeerd, Stamenkovic, Fischer, en hun collega's Michael Mischna bij JPL en Lewis Ward (MS '14, PhD '17) aan de Harvard, deed twee dingen: Eerste, ontwikkelden zij een chemisch model beschrijft hoe zuurstof oplost in zout water bij temperaturen onder het vriespunt van water. Tweede, onderzochten ze het mondiale klimaat van Mars en hoe het is veranderd in de afgelopen 20 miljoen jaar, gedurende welke tijd de kanteling van de as van de planeet verschoven, het veranderen van de regionale klimaten. De oplosbaarheid en klimaatmodellen samen konden de onderzoekers afleiden welke gebieden op Mars de meeste staat is tot duurzame hoge zuurstof oplosbaarheid zijn, nu en in de planeet geologisch recente verleden.

Het team vond dat, bij lage-genoeg verhogingen (waar de atmosfeer dikste) en bij lage-genoeg temperaturen (waarbij gassen zoals zuurstof hebben een gemakkelijkere tijd verblijft in een vloeibare oplossing), een onverwacht hoge hoeveelheid zuurstof zou kunnen bestaan ​​in het water-een waarde verschillende ordes van grootte hoger dan de drempel die nodig is voor aërobe ademhaling in de aardse oceanen vandaag. Verder, het plaatsen van deze gebieden zijn verschoven als de helling van de as van Mars is veranderd in de afgelopen 20 miljoen jaar. Gedurende die tijd, de hoogste zuurstof oplosbaarheid hebben plaatsgevonden in de afgelopen vijf miljoen jaar.

De bevindingen kunnen toekomstige missies naar Mars te informeren door betere doelen om rovers op zoek naar tekenen van vroegere of huidige bewoonbare omgevingen, Stamenković zegt.

Bron: http://www.caltech.edu, door Robert Perkins