ikoktejl

Archiv vydání magazínu Koktejl

VÝZKUM METEORITŮ SVĚDČÍ O ŽIVOTĚ NA MARSU

Časopis Science uveřejnil 16. ledna 1996 neuvěřitelnou zprávu: v meteoritu, který prokazatelně pochází z Marsu, se nalezly drobné pozůstatky života ­ mikrofosilie. Zprávy, které vypadají jako úryvek ze sci-fi, jsou ve skutečnosti nádhernou symfonií moderní vědy. Hlavními sólisty jsou vědci z oboru planetologie, geologie, geochemie, organické chemie, mikrobiologie a analytické techniky, sbor je pak složen ze specialistů z dalších příbuzných oborů. Ti všichni se podíleli na zkoumání dnes již slavného meteoritu ALH84001, nalezeného roku 1984 paní Robertou Score v Antarktidě, v ledovci u pohoří Allan Hills.

 


Mars

 

DŮKAZY ŽIVOTA NA MARSU?

 

Na tiskovce 7. srpna 1996 oznámil Dr. David McKay z Johnson Space Center, že na Marsu byl život! A důkazy?

Od roku 1994 byl podrobně zkoumán meteorit ALH84001, zajímavý přítomností uhličitanů v puklinách. Tehdy nedávný objev nejmenších známých forem života na Zemi (tzv. nanobakterií) přispěl k hledání i podstatně menších struktur, než na které byl zaměřen dřívější průzkum mimozemských materiálů. Pomocí nových přístrojů s extrémní rozlišovací schopností nalezli vědci mnoho nezávislých důkazů, či alespoň indicií, že hornina meteoritu ALH84001 byla v dávné minulosti osídlena mikroorganismy.

 

Tvar globulí (zploštělá kulovitá až vajíčkovitá tělíska) není v meteoritech neznámý. Vyskytují se v tzv. chondritech a vznikají nabalováním jednotlivých vrstviček na sebe zcela bez vlivu živých organismů, dokonce přímo ve vesmíru. Ale seřazení globulí do útvaru článkovitých podlouhlých "červíků" je originální. Globule mají zřetelně slupkovitou strukturu. Jsou však velmi malé ­ teprve objev miniaturních bakterií na Zemi (nanobakterií) přesvědčil skeptiky, že život může být i takto titěrný.

V globulích se nalezly polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH), typické pro uhlí a ropu, tedy organické látky, ve které se mění časem většina ostatních organických látek. V pozemských horninách se vyskytuje velmi mnoho typů PAH, v ALH84001 pouze šest odlišných typů.

 

Kolem globulí se vyskytuje i sirník železa a magnetit. Tyto minerály mohou sice vznikat i anorganickou cestou, ale jsou též logickým ukončením metabolismu nejjednodušších bakterií, které se živí anorganickou hmotou. Sulfidy a oxidy železa jsou tedy "hovínky" primitivních bakterií. I na Zemi žily ­ a v tzv. černých gejzírech na dně oceánů dosud žijí ­ bakterie, které produkují magnetit a sirníky železa jako své odpady. Tyto bakterie nepotřebují ke svému životu ani světlo, ani kyslík (ten je pro ně smrtelným jedem). Potravou pro tuto exotickou formu života jsou energeticky bohaté molekuly v okolním vodním roztoku. Snad proto musí být tak miniaturní, když se živí přímo jednotlivými molekulami. Je logické, že vývoj života šel kdysi i na Zemi přes bakteriím podobné organismy, které byly schopny živit se jediným, co tehdejší "životní prostředí" nabízelo, totiž molekulami, jejichž rozkladem bylo možné získat energii. Teprve později mohli vzniknou bakteriální mrchožrouti a dravci, kteří se živili organickou hmotou. A až zhruba po miliardě let byla evolucí "vynalezena" fotosyntéza. Prastarým bakteriím vděčíme zřejmě za většinu ložisek železných rud na Zemi.

Není meteorit ALH84001 kontaminován životem na Zemi? Negativní důkaz je vždy obtížné podat, ale: a) v ostatních meteoritech v okolí nálezu se nic podobného jako v ALH84001 nenašlo, ani stopy po PAH; b) koncentrace PAH je největší uprostřed meteoritu (z povrchových oblastí se odpařila při průchodu atmosférou) a ne na okraji, jak by tomu logicky bylo v případě pozemské kontaminace; c) stáří globulí a okolních karbonátů, zjištěné dle poměru radioaktivních izotopů a jejich produktů, je 3,6 miliardy let.

 

OSUD METEORITU ALH84001

 

Před 13 tisíci lety tedy dopadl asi dvoukilový kus marťanského kamene na povrch Antarktidy. Stáří události zaznamenala tehdy vznikající vrstva ledovce. S ledovcem putoval ALH84001 od centrálních planin Antarktidy k oceánu. Na západ od Rossovy zátoky je před pobřežím Antarktidy pohoří Allan Hills, které má na svědomí zdvih a zastavení pouti této části ledovce. Prudké větry obrušují povrch ledu a nahoru se tak dostávají meteority staré tisíce až několik set tisíc let. (Na ledovci se jiné kameny nevyskytují.) Od roku 1969 se v Antarktidě nalezlo přes 10 000 meteoritů, což je více než na celém zbylém světě za posledních dvě stě let.

Roku 1984 nalezla ALH84001expedice National Science Foundation. Jedná se o ortopyroxenit ­horninu podobnou pozemskému čediči, vzniklou krystalizací magma-tu v hloubce marťanské kůry. ALH84001 je velký jako brambora a váží 1,9 kg. Spolu s ostatními meteority putoval do Johnsonova vesmírného střediska v Houstonu.

 

Přítomnost uhličitanů, které na Zemi vznikají převážně vlivem činnosti organismů, přiměla vědce k podrobnému zkoumání meteoritu ALH84001 roku 1994. K dispozici měli kromě elektronového mikroskopu se scannerem již i laserový spektrograf hmoty, schopný určit chemické složení i v nepatrné části zkoumaného vzorku.

 

SOUČASNÝ POHLED NA VÝVOJ MARSU

Mars vznikl jako ostatní tělesa sluneční soustavy gravitačním shlukováním prachu a plynu a nabalováním dalšího materiálu na zárodečné těleso. U osamělé hvězdy, jako je Slunce, zřejmě planety vznikají zákonitě. Obrovský prachoplynový oblak, z něhož sluneční soustava před 4,6 miliardami let vznikala, se gravitačně hroutil, tím i roztáčel, a to podle stejného principu jako krasobruslařka připažující ruce. Díky tomu se všechna hmota nezhroutila do jednoho objektu ­ Slunce, nýbrž vznikl rotující disk s nejhustší hmotou v centru. Disk formují dvě protikladné síly ­ odstředivá síla rotace a dostředivá gravitační síla. Nemohla tedy vzniknout osamělá hvězda, ale hvězda obklopená rotujícím diskem z plynů, prachu a větších těles. Teplo z mladého Slunce odpařilo hmotu v blízkém okolí, různé chemické prvky později opět kondenzovaly v závislosti na vzdálenosti od žhavého Slunce ­ kovy blízko, lehčí prvky dále. Mohutný sluneční vítr kromě toho vymetal i z "blízkého" okolí lehké prvky ­ zejména vodík a helium. Proto blíž vznikly poměrně malé, ale převážně kamenné planety, a za nimi pak planety velké a většinou plynové. Mladý Mars byl od Slunce nejvzdálenější kamennou planetou, proto asi netrpěl nedostatkem plynů jako dnes.

 

Zhruba před 4,5 miliardami let povrch Marsu utuhl a vytvořila se kamenná kůra, dalších přibližně 500 milionů let bombardovaná meteority (viz jižní polokoule Marsu plná kráterů, odkud ­ z jednoho ze dvou relativně mladých kráterů ­ pochází i hornina z ALH84001). Jakmile to teplota a tlak na povrchu Marsu dovolily, začala kondenzovat vodní pára z atmosféry. Zkrátka ­ asi na Marsu dost dlouho pršelo, a nebyl to vlahý deštík, nýbrž průtrže směsi kyseliny sírové, dusičné a uhličité. Deště rychle rozpustily mnoho solí a minerálů. Vytvořily se první oceány, do nichž tekly mohutné řeky (viz proslulé marťanské kanály). Kde je voda, tam asi vzniká život, a to z kosmického hlediska poměrně rychle...

Po nějaké době se však oceány postupně vypařují a Mars vysychá, po několika stech milionech let tu život pravděpodobně hyne. Kdyby dokázal v nehostinných podmínkách přežít, je pravděpodobné, že by se podepsal do prostředí Marsu a alespoň částečně je přeměnil k obrazu svému. Pokus přírody oživit Mars zjevně ztroskotal, poslední 3 miliardy let je Mars studenou mrtvou pouští, kde je tlak atmosféry tak slabý, že veškerá voda by se okamžitě vypařila. Jak se to mohlo stát? Zřejmě za to může slabé gravitační a nepatrné magnetické pole Marsu, což umožňuje nabitým částicím dopadat až na povrch atmosféry a lehkým plynům (zejména vodíku) snadno unikat z horních vrstev atmosféry do vesmíru. Fotony a nabité částice rozkládají vodní páru na vodík a kyslík, vodík uniká do kosmického prostoru, volný kyslík částečně oxiduje železo v povrchových vrstvách ­ díky tomu je Mars rudou planetou. Výsledek ­ atmosféra složená prakticky pouze z oxidu uhličitého s trochou dusíku.

 

NADĚJE PRO OŽIVENÍ MARSU

 

Neznámý zůstává osud většiny CO2, v němž se skrývá naděje pro budoucí oživení Marsu. Na Venuši je oxid uhličitý dosud v atmosféře a způsobuje skleníkový efekt a povrchovou teplotu kolem 500?C, na Zemi je od pravěku neškodně vázán ve vápencích a dolomitech. Pokud marťanský CO2 neunikl do vesmíru, je pravděpodobně vázán rovněž ve vápencích, jejichž vznik by mohly mít na svědomí živé organismy stejně jako na Zemi. CO2 by mohl být v budoucnu uvolněn, zvýšit tlak atmosféry a svým skleníkovým efektem opět zahřát Mars tak, aby tam mohla téci voda...
Mars má ještě jeden handicap: na jeho povrchu neexistuje desková tektonika, neboli nevzniká nová kůra ani nezaniká kůra stará. Proto není možný koloběh látek v planetárním měřítku. Mimo jiné neexistuje mechanismus, který by z případných vápenců opět uvolňoval CO2. Možná, že Mars zabila právě absence deskové tektoniky.
 
Březen 2007

Tagy: Koktejl 1997 3
powered by contentmap

You have no rights to post comments

 

 

Publikování nebo další šíření obsahu webu je bez písemného souhlasu redakce zakázáno. Společnost Czech Press Group, a.s. zaručuje všem čtenářům serveru ochranu jejich osobních údajů. Nesbíráme žádné osobní údaje, které nám čtenáři sami dobrovolně neposkytnou.

 

Publikované materiály na www.czech-press.cz (pokud není uvedeno jinak) jsou vlastní texty iKOKTEJL a texty redakcí a spolupracovníků magazínů KOKTEJL, OCEÁN, EVEREST, PSÍ SPORTY, KOČIČÍ PLANETA, V SEDLE, Koktejl SPECIAL a Koktejl EXTRA.

Czech Press Group