В поиске жизни на Марсе поможет… ванадий

    Поиск биологии на примыкающей планетке Марс очевидно и не будет воспроизводить голливудский кинофильм с миниатюрными светло-зелеными человечками. Нет, хотя многие ученые допускают, что на Бордовой планетке могла существовать либо была жизнь, она, возможно, будет представлять собой окаменелые микробы. Дабы определить них, астробиологам, возможно, придется декодировать электрохимический анализ образцов горных пород, проделанный марсоходом (вроде тамошнего, который NASA планирует выслыть на Марс в 2020 году). Лишь тогда-то население земли может совсем познать, что жизнь бытует за пределами Почвы.

    Новенькая статья в журнальчике Astrobilogy разговаривает об фолиант, что NASA и альтернативные, кто охотится на подтверждения марсианской биологии в форме «микрофоссилий», умеют применять элемент ванадий в купе с рамановской спектроскопией в органическом материале в качестве биосигнатур, подтверждающих следы инопланетный жизни.

    «Очень мудрено находить микрофоссилии в старинных осадочных породах на Планете земля – и гораздо труднее на Марсе», разговаривает Крейг Маршалл, ведущий создатель работы и доцент геологии в Канзасском институте. «На Планете земля сиим породам уже 3,5 млрд лет, а уж тектонические столкновения и перестройки оказали не мало давления на валуны. За исключением тамошнего, эти породы умеют быть на глубине, а уж наряду с глубиной повышается температура».

    Маршалл ассоциирует возможный античный марсианский микроб с отрезом стейка из гипермаркета в скороварке.

    «Вы видите, что стейк смотрится биологическим — из него капает кровь», разговаривает он. «Затем вы помещаете его в скороварку на длительное время, пока что он и не перевоплотится в деревянный уголек. Это же возможно абиотический деревянный уголь или рожденный из тепла и давления и органического материала. Почти все био стыки разрушаются и разрываются под воздействием тепла и давления, и вы остаетесь с одним углеродом. Мы сможем узреть этот углерод с помощью рамановской спектроскопии».

    И вправду, палеонтологи и астробиологии, охотящиеся за кусками марсианской жизни, уже энное время задействуют рамановскую спектроскопию, способ, который может выявить клеточный состав эталона.

    «Люди рассказывают: «Если оно похоже на жизнь и предлагает рамановский сигнал о углероде, то это же жизнь», разговаривает Маршалл. «Но, конечно же, мы знаем, что углеродистые вещества умеют рождаться и в остальных действиях — к примеру, в гидротермальных жерлах — и будут по образу припоминать микрофоссилии, кои а также подают углеродный сигнал. Люди а также проделывают красивые углеродные структуры собственноручно, кои напоминают микрофоссилии — один в один. Итак, ныне мы находимся на стыке, когда тяжело сообщить, можно ли охарактеризовать жизнь, основываясь на морфологии и рамановской спектроскопии».

    В новейшей работе Маршалл и его соавторы предложили вероятность железно проверить, были ли микрофоссилии когда-то живые. По воззрению исследователей, предлагаемый ими способ можно развернуть с инструментами, кои отправятся по замыслу с марсоходом NASA в 2020 году. Он будет обследовать области, в каких старая среда могла прятать микробную жизнь.

    «Мы применили новейший способ под заглавием рентгеновская флуоресцентная микроскопия — она демонстрирует состав элементов», разговаривает Маршалл. «Ванадий — это же элемент повторяющейся таблицы, переходный сплав. Он возможно субститутом в био стыках. Ежели нет способности определенно обусловить, био перед вами миссию либо нет, с помощью морфологии и рамановской спектроскопии вместе, может быть, надо выискать узнаваемый био элемент вроде ванадия. Тогда и, ежели материал, схожий на микрофоссилию, причем углеродистый на спектроскопе — и имеет ванадий — это же может указывать на биологическую суть цели».

    По воззрению исследователей, ванадий можно определить в сырой нефти, асфальте и темных сланцах, образованных из общепризнанных био источников.

    «Ванадий соединяется воединыжды с молекулой хлорофилла», разговаривает Маршалл. «Хлорофиллы привычно содержат магний посередине, однако ванадий подменяет этот магний. Молекула хлорофилла запутывается снутри углеродсодержащего материала, тем сохраняя ванадий. Представьте, что у вас в гараже покоится веревка, и каждый раз, когда вы ей же попользуетесь, вы сворачиваете ее и откладываете, дабы развязать в последующий раз, когда она пригодится. Однако с течением времени, лежа на полу гаража, веревка спутывается и внутри нее оседают остальные вещи. Даже ежели очень ее встряхнуть, вещи и не вывалятся. То же самое происходит с углеродистым материалом: существуют запутанный кавардак из листов углерода, в каком запутался ванадий».

    Маршалл и его коллеги обосновали концепцию поиска ванадия на заведомых микрофоссилиях с общепризнанным земным происхождением — органических микрофоссилиях-акритархах, кои умеют быть и не так далеки от следов потенциальной жизни на Бордовой планетке.

    «Мы протестировали акритархи, дабы проверить нашу концепцию на микрофоссилиях, кои без тени сомнения воображают сохраненную античную биологию», разговаривает Маршалл. «Возраст этих микрофоссилий мы считаем девонским — это же водные мельчайшие организмы, кои числятся микроводорослями, эукариотической клеточкой, наиболее развитой, чем бактериальная. Мы отыскали содержание ванадия, как только и ожидалось от цианобактериального материала».

    «Мы планируем провести последующие работы по рамановской спектроскопии на углеродистых материалов с внедрением наноспектроскопической визуализации», рассказывают ученые. А также они выражают надежду, что проект будет задействован совместно со стартом миссии Mars 2020.