Menschen sind möglicherweise nicht die ersten Lebensformen im Sonnensystem, die einer Bedrohung durch ihre eigenen Aktivitäten ausgesetzt sind, die das Klima ihres Heimatplaneten verändern werden. Das neue Modell legt nahe, dass der alte Mars einst bewohnbar genug war, um methanproduzierende Mikroben zu unterstützen, und dass sie sich möglicherweise selbst zerstört haben und irreparable Schäden an der Atmosphäre des Roten Planeten angerichtet haben.
Der moderne Mars ist extrem kalt und trocken, mit einer sehr verdünnten Atmosphäre. Aber das war nicht immer der Fall – jahrzehntelange Beobachtungen von Rovern und Orbitern haben ziemlich klare Beweise für alte Flüsse, Deltas, Seen und vielleicht sogar Meere ergeben. Und gleichzeitig hätten die Bedingungen auf dem Mars zumindest für mikroskopisches Leben geeignet sein müssen.
Für die neue Studie modellierten Wissenschaftler den alten Mars, einschließlich seiner Kruste, Atmosphäre und seines Klimas.
Vor allem fügten sie ein ökologisches Modell von Methanogenen hinzu – Mikroben, die Kohlendioxid und Wasserstoff verbrauchen und Methan produzieren – und untersuchten, ob die Bedingungen es ihnen ermöglichen würden zu überleben und welche Auswirkungen sie auf das Ökosystem haben könnten.
Sobald wir unser Modell erstellt hatten, haben wir es in die Marskruste geschossen – bildlich gesprochen“, sagte Boris Sauterey, der Erstautor der Studie.
Dadurch konnten wir abschätzen, wie plausibel eine unterirdische Mars-Biosphäre wäre. Und wenn eine solche Biosphäre existierte, wie würde sie die chemische Zusammensetzung der Marskruste verändern und wie würden diese Prozesse in der Kruste die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre beeinflussen?
Tatsächlich haben Wissenschaftler herausgefunden, dass Mikroben auf dem frühen Mars nicht nur überleben, sondern auch gedeihen konnten. Simulationen haben gezeigt, dass sie sich in den ersten paar hundert Metern unter der Oberfläche am wohlsten fühlen.
Die Forscher modifizierten dann ihr Modell, um die Reaktion von Mikroben auf ein Ökosystem zu simulieren. Und zu ihrer Überraschung stellten sie fest, dass ihre Regierungszeit relativ kurz sein konnte.
Mikroben entfernten zu viel Kohlendioxid aus der Atmosphäre und ersetzten es durch Methan, was in nur wenigen hunderttausend Jahren zu einer globalen Abkühlung führte.
Das Problem, dem diese Mikroben dann gegenüberstehen würden, sei, dass die Atmosphäre des Mars fast vollständig verschwunden sei, sodass auch ihre Energiequelle verschwunden sei und sie nach einer alternativen Energiequelle suchen müssten, sagte Boris Soterey.
Außerdem würde die Temperatur deutlich sinken und sie müssten tiefer in die Marskruste vordringen. An diesem Punkt ist es sehr schwierig zu sagen, wie lange der Mars bewohnbar geblieben ist.
So faszinierend diese Geschichte auch ist, wir wissen noch nicht genau, was tatsächlich passiert ist. Es gibt zahlreiche Beweise dafür, dass die Bedingungen für mikrobielles Leben auf dem Mars geeignet waren, aber bisher wurden keine Beweise dafür gefunden, dass es existierte.
Die Studie wurde in Nature Astronomy veröffentlicht.
2022-10-12 20:29:16
Autor: Vitalii Babkin