Čím viac skúmame Mars, tým viac to vyzerá ako Zem. Obrazový kredit: NASA Kliknite pre zväčšenie
Jedným z paradoxov nedávneho prieskumu povrchu Marsu je to, že čím viac vidíme planétu, tým viac to vyzerá ako Zem, napriek veľkým rozdielom: Komplexné formy života existujú na Zemi miliardy rokov, zatiaľ čo Mars nikdy nevidel život väčší ako mikrób, ak je to tak.
"Zaoblené kopce, meandrujúce toky kanálov, delty a aluviálni fanúšikovia sú šokovane oboznámení," uviedol William E. Dietrich, profesor zemskej a planetárnej vedy na Kalifornskej univerzite v Berkeley. „To nás prinútilo opýtať sa: Môžeme povedať iba z topografie a bez zjavného vplyvu ľudí, že život prechádza Zemou? Záleží na živote? “
V novinách uverejnenom v časopise Nature 26. januára Dietrich a postgraduálny študent J. Taylor Perron k svojmu prekvapeniu neoznačili žiadny zreteľný podpis života v zemských formách Zeme.
"Napriek hlbokému vplyvu bioty na erózne procesy a vývoj krajiny, prekvapujúco, nie sú tu žiadne landformy, ktoré môžu existovať iba v prítomnosti života, a tak by abiotická Zem pravdepodobne nepredstavovala neznáme krajiny," uviedol Dietrich.
Namiesto toho Dietrich a Perron navrhujú, aby život - všetko od najnižších rastlín po veľké pasúce sa zvieratá - vytvoril jemný efekt na pôdu, ktorý nie je očividný pre bežné oko: viac „krásnych zaoblených kopcov“ typických pre vegetatívne oblasti Zeme a menej. ostré, skalnaté hrebene.
"Zaoblené kopce sú najčistejším vyjadrením vplyvu života na geomorfológiu," uviedol Dietrich. "Keby sme mohli prejsť Zemou, na ktorej bol vylúčený život, stále by sme videli okrúhle kopce, strmé vrchy podložia, meandrujúce rieky atď., Ale ich relatívna frekvencia by bola iná."
Keď vedec agentúry NASA pred niekoľkými rokmi uznal Dietrichovi, že v marťanskej krajine nevidel nič, čo by nemalo rovnobežku na Zemi, začal Dietrich premýšľať o tom, aké účinky má život na reliéfy a či je na topografii niečo výrazného planéty so životom v porovnaní s planétami bez života.
„Jednou z najmenej známych vecí na našej planéte je to, ako atmosféra, litosféra a oceány vzájomne pôsobia so životom a vytvárajú reliéfy,“ povedal Dietrich, geomorfológ, ktorý už viac ako 33 rokov študoval erózne procesy Zeme. „Z prehľadu nedávneho výskumu v dejinách Zeme vyplýva, že život mohol výrazne prispieť k rozvoju veľkých ľadovcových cyklov a dokonca ovplyvniť vývoj doskových tektoník.“
Jedným z hlavných vplyvov života na krajinu je erózia. Vegetácia má tendenciu chrániť kopce pred eróziou: zosuvy pôdy sa často vyskytujú pri prvých dažďoch po požiari. Vegetácia však tiež urýchľuje eróziu rozbitím skaly na menšie kúsky.
"Kamkoľvek sa pozriete, biotická aktivita spôsobuje sedimentu pohybujúci sa z kopca a väčšinu tohto sedimentu vytvára život," uviedol. "Korene stromov, gophers a wombats všetky kopať do pôdy a zdvihnúť ju, trhá podkladové podložie a premenil ju v troskách, ktoré spadajú z kopca."
Pretože tvar pôdy je na mnohých miestach rovnováhou medzi eróziou riek, ktorá má sklon rezať sa prudko do skalného podložia, a bioticky poháňaným šírením pôdy, ktorá má sklon zakrývať ostré hrany, Dietrich a Perron si mysleli, že zaoblené kopce budú znamením života. Ukázalo sa však, že to nie je pravda, pretože ich kolega Ron Amundson a postgraduálna študentka Justine Owen, obaja z oddelenia environmentálnej vedy, politiky a manažmentu v areáli, boli objavení v bezvýchodnej púšti Atacama v Čile, kde zaoblené kopce pokryté pôdou produkujú soľné počasie z neďalekého oceánu.
"Na Marse sú aj ďalšie veci, ako napríklad činnosť zmrazenia a rozmrazenia, ktorá môže rozbiť rock", aby vytvorila zaoblené kopce, ktoré vidia na fotografiách nasmerovaných NASA rovermi.
Pozreli sa tiež na meandre riek, ktoré sú na Zemi ovplyvnené vegetáciou potokov. Mars však ukazuje aj meandre a štúdie na Zemi ukázali, že rieky rozrezané na podložie alebo na zamrznutú pôdu môžu vytvárať meandre identické s meandrami vytvorenými vegetáciou.
Strmosť tokov by mohla byť tiež podpisom, pomysleli si: Hrubší, menej zvetraný sediment by erodoval do potokov, čo by spôsobilo stúpanie rieky a zvýšenie hrebeňov. Ale to sa prejavuje aj na zemských horách.
"Nie je ťažké tvrdiť, že vegetácia ovplyvňuje štruktúru zrážok a nedávno sa ukázalo, že zrážkové vzorce ovplyvňujú výšku, šírku a symetriu hôr, ale to by nevytvorilo jedinečný tvar krajiny," uviedol Dietrich. "Bez života by stále existovali asymetrické hory."
Ich záver, že relatívna frekvencia zaoblených a uhlových tvarov pôdy by sa menila v závislosti od prítomnosti života, nebude možné otestovať, kým nebudú k dispozícii výškové mapy povrchov iných planét s rozlíšením niekoľkých metrov alebo menej. "Niektoré z najvýraznejších rozdielov medzi krajinou so životom a bez života sú spôsobené procesmi, ktoré fungujú v malom rozsahu," uviedol Perron.
Dietrich poznamenal, že obmedzené oblasti povrchu Marsu boli mapované s dvojmetrovým rozlíšením, čo je lepšie ako väčšina máp Zeme. Je jedným z vedúcich pracovníkov podporovaného projektu National Science Foundation (NSF), ktorý mapuje povrch Zeme vo vysokom rozlíšení pomocou technológie LIDAR (LIght Detection And Ranging). Dietrich spoluzakladal Národné centrum leteckých laserových máp (NCALM), spoločný projekt medzi UC Berkeley a Floridskou univerzitou s cieľom uskutočniť mapovanie LIDAR ukazujúce nielen vrcholy vegetácie, ale aj holé prostredie, ako keby bolo obetované vegetácii. Výskum Dietricha a Perrona bol financovaný Národným strediskom NSF pre dynamiku zemského povrchu NSF, programom štipendijného štipendia NSF a Astrobiologickým ústavom NASA.
Pôvodný zdroj: UC Berkeley News Release
