Bề mặt sao Hỏa. Tín dụng hình ảnh: NASA Bấm để phóng to
Một trường đại học ở California, Berkeley, nghiên cứu về vi khuẩn sản sinh mêtan đông lạnh ở đáy dải băng dày hai dặm Greenland có thể giúp hướng dẫn các nhà khoa học tìm kiếm sự sống vi khuẩn tương tự trên sao Hỏa.
Khí mê-tan là một loại khí nhà kính có trong khí quyển của cả Trái đất và Sao Hỏa. Nếu một loại vi khuẩn cổ đại gọi là Archaea là nguồn khí mê-tan của sao Hỏa, như một số nhà khoa học đã đề xuất, thì các tàu thăm dò không người lái đến bề mặt sao Hỏa nên tìm kiếm chúng ở độ sâu nơi nhiệt độ nóng hơn khoảng 10 độ C (18 độ F) mà tìm thấy ở đáy của tảng băng Greenland, theo nhà nghiên cứu chính của UC Berkeley P. Buford Price, một giáo sư vật lý.
Đây sẽ là vài trăm mét - khoảng 1.000 feet - dưới lòng đất, nơi nhiệt độ ấm hơn một chút so với đóng băng và các vi khuẩn như vậy nên trung bình khoảng một centimet khối, hoặc khoảng 16 mỗi inch khối.
Trong khi Price không mong đợi bất kỳ lúc nào một nhiệm vụ tới Sao Hỏa sẽ khoan sâu hàng trăm mét dưới bề mặt, methanogens (Archaea tạo ra khí mê-tan) có thể dễ dàng được phát hiện xung quanh các miệng núi lửa nơi đá bị ném xuống từ sâu dưới lòng đất.
Phát hiện sự tập trung của vi khuẩn này nằm trong khả năng của các thiết bị tối tân, nếu chúng có thể bay lên Sao Hỏa và nếu tàu đổ bộ có thể rơi xuống nơi mà các quỹ đạo của Sao Hỏa đã tìm thấy nồng độ metan cao nhất, thì Price Price cho biết. . Có rất nhiều miệng núi lửa trên Sao Hỏa từ thiên thạch và các tiểu hành tinh nhỏ va chạm với Sao Hỏa và tạo ra vật chất từ độ sâu phù hợp, vì vậy nếu bạn nhìn quanh vành miệng núi lửa và tìm thấy một số bụi bẩn, bạn có thể tìm thấy chúng nếu bạn hạ cánh ở nơi khí mêtan chảy ra từ bên trong là cao nhất.
Price và các đồng nghiệp đã công bố phát hiện của họ vào tuần trước trong ấn bản trực tuyến sớm của tạp chí Proceedings of the National Academy of Science, và trình bày kết quả của họ trong cuộc họp tuần trước của Hiệp hội Địa vật lý Hoa Kỳ tại San Francisco.
Các biến thể về nồng độ metan trong lõi băng, chẳng hạn như lõi dài 3.053 mét (10.016 feet) thu được từ Dự án Tấm băng Greenland 2, đã được sử dụng để đánh giá khí hậu trong quá khứ. Tuy nhiên, trong lõi đó, một số phân khúc trong phạm vi khoảng 100 mét, hoặc 300 feet, ở mức độ khí mêtan được đăng ký dưới cùng cao gấp 10 lần so với dự kiến từ các xu hướng trong 110.000 năm qua.
Price và các đồng nghiệp của ông đã cho thấy trong bài báo của họ rằng những đỉnh bất thường này có thể được giải thích bằng sự hiện diện trong băng của methanogens. Methanogens là phổ biến trên Trái đất ở những nơi không có oxy, chẳng hạn như trong tiếng đồn của bò, và có thể dễ dàng bị cạo bởi băng chảy trên lớp đất dưới đầm lầy và được tích hợp vào một số lớp băng dưới cùng.
Price và các đồng nghiệp của ông đã tìm thấy các methanogens này trong cùng một phần dày của lõi nơi mà lượng khí mêtan được đo trong băng rõ ràng ở độ sâu 17, 35 và 100 mét (56, 115 và 328 feet) trên đá gốc. Họ tính toán rằng lượng Archaea đo được, đông lạnh và hầu như không hoạt động, có thể tạo ra lượng khí mêtan dư thừa quan sát được trong băng.
Chúng tôi đã tìm thấy methanogen ở độ sâu chính xác nơi mà lượng khí mêtan đã được tìm thấy, và không nơi nào khác, Giá Giá cho biết. Tôi nghĩ mọi người sẽ đồng ý rằng đây là một khẩu súng hút thuốc.
Các nhà sinh vật học tại Đại học bang Pennsylvania trước đó đã phân tích băng cao hơn vài mét so với đá gốc có màu xám đen do hàm lượng phù sa cao và đã xác định được hàng chục loại vi khuẩn hiếu khí (ưa oxy) và kỵ khí (oxy-phobic). Họ ước tính rằng 80 phần trăm vi khuẩn vẫn còn sống.
Mặc dù khí mê-tan đã được phát hiện trong bầu khí quyển Sao Hỏa, nhưng tia cực tím từ mặt trời sẽ phá vỡ lượng quan sát được trong khoảng 300 năm nếu một quá trình nào đó không bổ sung khí mê-tan, Price lưu ý. Mặc dù sự tương tác của chất lỏng chứa carbon với đá bazan có thể chịu trách nhiệm, thay vào đó methanogens có thể sử dụng hydro và carbon dioxide dưới bề mặt để tạo ra metan, ông nói.
Nếu methanogens chịu trách nhiệm, Price tính toán rằng chúng sẽ xảy ra ở nồng độ khoảng một vi khuẩn trên một centimet khối ở độ sâu vài trăm mét, trong đó nhiệt độ - khoảng 0 độ C (32 độ F) hoặc ấm hơn một chút - sẽ chỉ cho phép đủ trao đổi chất để chúng duy trì sự sống, giống như các vi khuẩn trong dải băng Greenland đang làm.
Hầu hết các công việc trong phòng thí nghiệm được thực hiện bởi đại học UC Berkeley H. C. Tung của Khoa Khoa học, Chính sách và Quản lý Môi trường. Cô hiện là một sinh viên tốt nghiệp tại UC Santa Cruz. Đồng tác giả của bài báo là Nathan E. Bramall, một sinh viên tốt nghiệp Khoa Vật lý.
Công trình được hỗ trợ bởi Văn phòng Chương trình Khoa học Quốc gia.
Nguồn gốc: UC Berkeley Tin tức phát hành
