Kuo daugiau tyrinėjame Marsą, tuo labiau jis atrodo kaip Žemė. Atvaizdo kreditas: NASA Padidinti
Vienas paskutiniųjų Marso paviršiaus tyrinėjimų paradoksų yra tas, kad kuo daugiau matome planetą, tuo labiau ji atrodo kaip Žemė, nepaisant labai didelio skirtumo: Sudėtingos gyvybės formos egzistavo milijardus metų Žemėje, tuo tarpu Marso niekada nematė gyvenimas didesnis nei mikrobas, jei tai.
„Suapvalintos kalvos, vingiuotos upelio kanalos, deltos ir aliuziniai gerbėjai yra visi šokiruojančiai pažįstami“, - teigė Viljamas E. Dietrichas, Kalifornijos universiteto Berkeley žemės ir planetų mokslo profesorius. „Tai privertė mus paklausti: ar mes galime pasakyti vien tik iš topografijos ir nesant akivaizdžios žmonių įtakos, kad gyvybė persmelkia Žemę? Ar gyvenimas yra svarbus? “
Sausio 26 d. Žurnalo „Nature“ numeryje išspausdintame leidinyje Dietrich ir magistrantas J. Taylor Perron, savo nuostabai, teigė, kad nėra jokio aiškaus gyvenimo žemės paviršiaus formose parašo.
„Nepaisant didžiulės biotos įtakos erozijos procesams ir kraštovaizdžio evoliucijai, stebėtina, kad nėra žemės paviršiaus formų, kurios galėtų egzistuoti tik esant gyvybei, taigi abiotiškoje žemėje tikriausiai nebūtų nepažįstamų kraštovaizdžių“, - teigė Dietrichas.
Dietrich ir Perron vietoj to siūlo, kad gyvenimas - nuo žemiausių augalų iki didelių ganyklų - sukuria subtilų efektą žemėje, kuris nėra akivaizdus atsitiktinėms akims: daugiau „gražių, suapvalintų kalvų“, būdingų Žemės vegetaciniams plotams, ir mažiau aštrūs, uolėti keteros.
„Suapvalintos kalvos yra gryniausia gyvenimo įtakos geomorfologijai išraiška“, - teigė Dietrichas. „Jei galėtume vaikščioti per žemę, kurioje neliko gyvybės, vis tiek pamatytume suapvalintas kalvas, stačius uolienų kalnus, vingiuotas upes ir kt., Tačiau jų santykinis dažnis būtų kitoks“.
Kai NASA mokslininkas prieš kelerius metus Dietrichui pripažino, kad nieko nemato Marso kraštovaizdyje, neturinčiame paralelės Žemėje, Dietrich pradėjo galvoti apie tai, kokį poveikį gyvybė daro žemės paviršiaus formoms ir ar yra kas nors išskirtinio apie planetos su gyvybe, palyginti su tomis, kuriose nėra gyvybės.
„Vienas iš mažiausiai žinomų dalykų apie mūsų planetą yra tai, kaip atmosfera, litosfera ir vandenynai sąveikauja su gyvenimu kurdami sausumos formas“, - teigė Dietrich, geomorfologas, daugiau nei 33 metus tyrinėjęs Žemės erozinius procesus. „Naujausių Žemės istorijos tyrimų apžvalga leidžia manyti, kad gyvenimas galėjo smarkiai prisidėti prie didžiųjų ledyninių ciklų vystymosi ir netgi turėti įtakos plokštelės tektonikos raidai.“
Jis pažymėjo, kad vienas iš pagrindinių gyvenimo padarinių kraštovaizdžiui yra erozija. Augalija linkusi apsaugoti kalvas nuo erozijos: nuošliaužos dažnai įvyksta per pirmąsias liūtis po gaisro. Bet augmenija taip pat pagreitina eroziją, suskaidydama uolieną į mažesnius gabalus.
„Visur, kur pažvelgsi, dėl biotinės veiklos nuosėdos gali judėti žemyn nuo kalno, o didžiąją dalį šių nuosėdų sukuria gyvenimas“, - sakė jis. „Medžių šaknys, žiobriai ir vombatai kasami į dirvą ir ją pakeliami, išraunant požeminį pamatinį uolieną ir paverčiant skalda, kuri krenta žemyn.“
Kadangi daugelyje vietovių žemės forma yra pusiausvyra tarp upės erozijos, kuri linkusi smarkiai pjauti į šlaito dugno dugną, ir biotiškai sąlygoto dirvožemio pasklidimo, kuris linkęs suapvalinti aštrius kraštus, Dietrich ir Perron manė, kad suapvalintos kalvos būtų gyvybės parašas. Tačiau tai pasirodė netiesa, nes jų kolega Ronas Amundsonas ir abiturientė Justine Owen iš abiejų universiteto miestelio aplinkos mokslo, politikos ir vadybos katedros atrado negyvą Atakamos dykumą Čilėje, kur užapvalintos kalvos gaminamos iš dirvožemio. druskos orą iš netoliese esančio vandenyno.
„Yra ir kitų dalykų, tokių kaip Marsas, pavyzdžiui, atitirpinimo ir atšildymo veikla, galinti suskaidyti uolą“, kad būtų sukurtos užapvalintos kalvos, matomos NASA roverių darytose nuotraukose, - teigė Perronas.
Jie taip pat apžvelgė upių vingius, kuriuos Žemėje veikia upelio augalija. Tačiau Marsas taip pat rodo meandrus, o Žemėje atlikti tyrimai parodė, kad upės, iškirstos į pamatus ar užšalusias dirvas, gali sukurti vingius, tapačius augmenijos sukurtiems.
Upių tėkmės kietumas taip pat gali būti ženklas: jie manė, kad šiurkštesnės ir mažiau apdulkėjusios nuosėdos ištekės į upelius, todėl upė nusidrieks ir pakraščiai pakils. Bet tai taip pat matoma Žemės kalnuose.
„Nėra sunku tvirtinti, kad augmenija daro įtaką kritulių modeliui, ir pastaruoju metu buvo įrodyta, kad kritulių modeliai turi įtakos kalnų aukščiui, pločiui ir simetrijai, tačiau tai nesudarytų unikalios žemės paviršiaus formos“, - teigė Dietrichas. „Be gyvenimo vis tiek būtų asimetriniai kalnai“.
Jų išvada, kad suapvalintų ir kampinių formų santykinis dažnis pasikeis priklausomai nuo gyvybės, nebus patikrinama tol, kol nebus gauti kitų planetų paviršių aukščio žemėlapiai, kurių skiriamoji geba yra keli metrai ar mažesnė. „Kai kuriuos ryškiausius kraštovaizdžio su gyvybe ir be jos skirtumus lemia procesai, kurie veikia mažais masteliais“, - teigė Perronas.
Dietrichas pažymėjo, kad riboti Marso paviršiaus plotai buvo pažymėti dviejų metrų skiriamąja geba, kuri yra geresnė nei dauguma Žemės žemėlapių. Jis yra vienas iš Nacionalinio mokslo fondo (NSF) remiamo projekto, skirto didelės skiriamosios gebos žemės paviršiaus žemėlapiui panaudoti naudojant LIDAR (LIght Detection And Ranging) technologiją. Dietrich kartu įkūrė Nacionalinį oro lazerinių žemėlapių sudarymo centrą (NCALM), bendrą UC Berkeley ir Floridos universiteto projektą, skirtą atlikti LIDAR žemėlapius, rodančius ne tik augmenijos viršūnes, bet ir pliką žemę, tarsi atskirtą augalijos. Dietricho ir Perrono mokslinius tyrimus finansavo NSF Nacionalinis žemės paviršiaus dinamikos centras, NSF absolventų mokslinių tyrimų stipendijų programa ir NASA Astrobiologijos institutas.
Originalus šaltinis: „UC Berkeley“ spaudai
