Minél jobban felfedezzük a Marsot, annál inkább úgy néz ki, mint a Föld. Kép jóváírása: NASA Kattintson a nagyításhoz
A marsi felszín legutóbbi felfedezéseinek egyik paradoxona az, hogy minél többet látunk a bolygóról, annál inkább úgy néz ki, mint a Föld, egy nagyon nagy különbség ellenére: A bonyolult életformák milliárd éve léteznek a Földön, míg a Mars soha nem látta ha a mikrobánál nagyobb az élet.
"A lekerekített dombok, a kanyargós folyócsatornák, a delták és az alluvális rajongók mind megdöbbentően ismertek" - mondta William E. Dietrich, a kaliforniai Berkeley-i Egyetem föld- és bolygótudományi professzora. „Ez arra késztette a kérdést, hogy vajon egyedül a topográfia alapján mondhatjuk-e el, és az emberek nyilvánvaló befolyásának hiányában az élet áthatol a Földön? Számít az élet? ”
A Nature folyóirat január 26-i számában megjelent cikkben Dietrich és egyetemi hallgató J. Taylor Perron meglepetésükre beszámoltak arról, hogy nincs különálló aláírása az életnek a Föld elemében.
"Annak ellenére, hogy a biota az eróziós folyamatokra és a tájfejlődésre gyakorolt súlyos hatást gyakorol, meglepő módon: nincsenek olyan talajformák, amelyek csak élet jelenlétében létezhetnek, így az abiotikus Föld valószínűleg nem tartalmazna ismeretlen tájat" - mondta Dietrich.
Dietrich és Perron ehelyett azt sugallja, hogy az élet - a legalacsonyabb növényektől kezdve a nagy legeltetésig tartó állatokig - finoman hat a földre, ami a hétköznapi szem számára nem nyilvánvaló: inkább a Föld vegetált területeire jellemző „gyönyörű, kerek hegyek”, és kevesebb éles, sziklás gerincek.
"A lekerekített dombok az élet legtisztább kifejezése a geomorfológiára" - mondta Dietrich. "Ha át tudnánk járni egy olyan földön, amelyen az élet megszűnt, akkor még mindig lekerekített dombok, meredek alapkőzet-hegység, kanyargó folyók stb. Láthatók, de a relatív gyakoriságuk eltérő lenne."
Amikor egy NASA tudós néhány évvel ezelőtt elismerte Dietrichnek, hogy nem lát semmit a marsi tájban, amelynek nincs párhuzamos a Földön, Dietrich elkezdett gondolkodni azon, hogy az élet milyen hatással van a talajformákra, és van-e valami megkülönböztető a topográfia topográfiáján bolygók élettel, szemben az élet nélküli bolygókkal.
"A bolygónk egyik legkevésbé ismert dolga az, hogy a légkör, a litoszféra és az óceánok hogyan hatnak egymással az életre, hogy landformákat hozzanak létre" - mondta Dietrich, geomorfológus, aki több mint 33 éve vizsgálja a Föld eróziós folyamatait. "A Föld története legújabb kutatásainak áttekintése arra enged következtetni, hogy az élet nagyban hozzájárult a nagy jégciklusok kialakulásához, sőt befolyásolta a lemeztektonika fejlődését."
Az élet egyik fő hatása a tájra az erózió. A növényzet hajlamos a hegyek védelmére az erózió ellen: A földcsuszamlások gyakran előfordulnak a tűz utáni első esőkben. A növényzet azonban felgyorsítja az eróziót is, mivel a sziklát kisebb darabokra bontja fel.
"Bárhová néz, a biotikus tevékenység az üledékek mozgatásához vezet a domboldalon keresztül, és az üledék nagy részét az élet teremti" - mondta. "A fa gyökerei, a gopfák és a wombatok mind ásnak a talajba, és emelik fel, leszakítva az alatta lévő alapkőzetet, és olyan lerakódássá alakulva, amely lefelé zuhan."
Mivel a föld alakja sok helyen egyensúlyt teremt a folyó eróziója miatt, amely hajlamosan meredekre csökken egy lejtőn alapkőzet, és a talaj biotikusan vezérelt terjedése között, amely hajlamos lekerekíteni az éles széleket, Dietrich és Perron úgy gondolták, hogy A lekerekített dombok az élet aláírását jelentenék. Ez azonban hamisnak bizonyult, mivel Ron Amundson kollégájuk és Justine Owen doktori hallgatójuk, mind a campus Környezettudományi, Politikai és Menedzsment Tanszékének felfedezték az élettelen Atacama-sivatagban, Chilében, ahol a talajjal borított kerek dombok sós időjárás a közeli óceánból.
"Vannak más dolgok is a Marson, például a fagyasztás-olvadás tevékenysége, amelyek megbonthatják a kőzetet" - hozza létre a kerek hegyek, amelyeket a NASA roverjeinek fényképein láthatunk - mondta Perron.
Megvizsgálták a folyami kanyarokat is, melyeket a Földön a patak parti vegetáció befolyásol. A Mars azonban a kanyarokat is mutatja, és a Földön végzett tanulmányok kimutatták, hogy az alapkőzetre vagy fagyos talajra vágott folyók a növényzet által létrehozotthoz hasonló görbéket hozhatnak létre.
Lehet, hogy a folyófolyások meredek jelei is lehetnek, gondoltak: A durvabb, kevésbé viharvert üledék szétesik a patakokba, a folyó meredeké és a gerincek magasabbá válásához. De ezt a Föld hegyeiben is láthatjuk.
"Nem nehéz azt állítani, hogy a növényzet befolyásolja a csapadék mintázatát, és a közelmúltban kimutatták, hogy az esőzési minták befolyásolják a hegyek magasságát, szélességét és szimmetriáját, de ez nem eredményezne egyedülálló tájképét" - mondta Dietrich. "Élet nélkül továbbra is aszimmetrikus hegyek lennének."
Megállapításuk, miszerint a lekerekített és a szögletes formák relatív gyakorisága az élet jelenlététől függően megváltozik, addig nem tesztelhető, amíg más bolygók felületének magassági térképei nem állnak rendelkezésre néhány méter vagy annál kisebb felbontással. "Az élettel és az élet nélküli tájak közötti legszembetűnőbb különbségeket a kis léptékben működő folyamatok okozzák" - mondta Perron.
Dietrich megjegyezte, hogy a Mars felszínének korlátozott területeit két méter felbontással leképezték, ami jobb, mint a Föld legtöbb térképén. Az Országos Tudományos Alapítvány (NSF) által támogatott projekt egyik vezetője, amely nagy felbontású térképezi a Föld felszínét LIDAR (Light Detection And Ranging) technológiával. Dietrich az UC Berkeley és a Floridai Egyetem közös projektjeként alapította a Nemzeti Légi Lézeres Térképezési Központot (NCALM), amely LIDAR leképezést készít, amely nemcsak a növényzet tetejét mutatja, hanem a csupasz talajt is, mintha a vegetációtól elvonult volna. Dietrich és Perron kutatásait az NSF Föld-felszíni dinamika Nemzeti Központja, az NSF Diplomás kutatói ösztöndíjprogramja és a NASA Astrobiológiai Intézete támogatta.
Eredeti forrás: UC Berkeley sajtóközlemény