(Bilde: © NASA / JPL-Caltech / MSSS)
Asteroide påvirkninger kan ha bidratt til å gjøre Mars et mer livsvennlig sted - og ikke bare ved å levere vann og de karbonbaserte byggesteinene i livet slik vi kjenner det til den røde planeten.
Innkommende plass bergarter kan også ha hjulpet frø Mars med biologisk anvendelige nitrogenformer for lenge siden, hvis planetens atmosfære var rik på hydrogen (H2) den gang, melder en ny studie.
I 2015, NASAs Mars rover Curiosity oppdaget nitrat (NO3) i steinene i Gale Crater, det 96 mil brede (154 kilometer) hullet i bakken den seks hjulede roboten har undersøkt siden 2012. Nitrat er en "fast" form for nitrogen; livsformer, i det minste som vi kjenner dem på jorden, kan nab NO3s nitrogen og innlemme det i biomolekyler som aminosyrer. Det er i kontrast til "ufestet" gassformig nitrogen (N2), som har to tett bundne, inerte og relativt utilgjengelige nitrogenatomer. (Denne utilgjengeligheten er med på å forklare hvorfor bønder gjødsler åkrene sine, selv om jordens luft er nesten 80 prosent N2.)
Forskere er ikke sikre på hvor Gale Crater nitrat kom fra - og det er der den nye studien kommer inn.
Et team av forskere simulerte det tidlige Marsatmosfære ved å fylle kolber med forskjellige blandinger av hydrogen, nitrogen og karbondioksidgasser. Forskerne sprengte kolvene med pulser av infrarødt lys for å etterligne sjokkbølgene som ble skapt av asteroider som pløyet i den røde planets luft, og målte deretter hvor mye nitrat som ble dannet.
"Den store overraskelsen var at utbyttet av nitrat økte da hydrogen ble inkludert i de lasersjokkede eksperimentene som simulerte asteroidepåvirkninger," har studieleder Rafael Navarro-González, Institute of Nuclear Sciences ved National Autonomous University of Mexico, sa det i en uttalelse.
"Dette var motsatt, da hydrogen fører til et oksygenmangel miljø, mens dannelsen av nitrat krever oksygen," la han til. "Tilstedeværelsen av hydrogen førte imidlertid til en raskere avkjøling av den sjokkoppvarmede gassen og fanget nitrogenoksid, forløperen til nitrat, ved høye temperaturer der utbyttet var høyere."
Mars 'nåværende atmosfære er bare 1 prosent så tykk som jordens. Men den røde planetens luft var mye tykkere for rundt 4 milliarder år siden, og gamle Mars inneholdt hav og langvarige innsjø-og-strøm-systemer som et resultat.
Sammensetningen av det lenge tapt atmosfære er ikke godt forstått. Men noe modelleringsarbeid tyder på at H2 kan ha vært til stede i betydelige mengder, noe som hjalp med å holde den røde planeten varm nok til å støtte alt det flytende vannet.
"Å ha mer hydrogen som klimagass i atmosfæren er interessant både av hensyn til klimahistorien til Mars og for beboelighet," studerer medforfatter Jennifer Stern, en planetarisk geokjemist ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, sa i samme uttalelse.
"Hvis du har en kobling mellom to ting som er bra for brukbarhet - et potensielt varmere klima med flytende vann på overflaten og en økning i produksjonen av nitrater, som er nødvendige for livet - er det veldig spennende," la hun til. "Resultatene fra denne studien antyder at disse to tingene, som er viktige for livet, passer sammen og den ene øker tilstedeværelsen av den andre."
Studien ble publisert i januar i Journal of Geophysical Research: Planets.
- Mars myter og misoppfatninger: Quiz
- Life on Mars: Exploration & Evidence
- Fantastiske Mars-bilder av NASAs Curiosity Rover (Siste bilder)
Mike Walls bok om leting etter fremmedliv, "Der ute"(Grand Central Publishing, 2018; illustrert av Karl Tate), er ute nå. Følg ham på Twitter @michaeldwall. Følg oss på Twitter @Spacedotcom eller Facebook.
