Mida rohkem me Marsi uurime, seda enam näeb see Maa välja. Pildikrediit: NASA Suurendamiseks kliki pildil
Üks hiljutiste Marsi pinna uurimise paradokse on see, et mida rohkem me planeeti näeme, seda enam näeb see Maa välja, vaatamata väga suurele erinevusele: keerulised eluvormid on Maal eksisteerinud miljardeid aastaid, samal ajal kui Marsi kunagi ei näinud kui see on mikroobist suurem elu.
"Ümardatud mäed, keerdunud ojakanalid, deltad ja alluulventilaatorid on kõik šokeerivalt tuttavad," ütles Berkeley California ülikooli maa- ja planeediteaduse professor William E. Dietrich. „See pani meid küsima: kas ainuüksi topograafiast ja inimeste ilmse mõju puudumisel võime öelda, et elu levib Maale? Kas elu on oluline? ”
Ajakirja Nature 26. jaanuari numbris ilmunud artiklis teatasid Dietrich ja magistriõppe üliõpilane J. Taylor Perron oma üllatuseks, et Maa pinnavormides pole elust selget allkirja.
"Hoolimata elustiku sügavast mõjust erosiooniprotsessidele ja maastiku arengule, pole üllataval kombel ühtegi pinnavormi, mis saaksid eksisteerida ainult elu olemasolul ja seega ei kujutaks abiootiline maa tõenäoliselt kaasa võõraid maastikke," ütles Dietrich.
Selle asemel pakuvad Dietrich ja Perron välja, et elu - kõik alates madalaimatest taimedest kuni suurte karjatatavate loomadeni - tekitab maal peent efekti, mis pole juhuslikule silmale ilmne: rohkem on Maa taimestikuga piirkondadele iseloomulikke “kauneid, ümaraid künkaid” ja vähem teravad, kivised servad.
"Ümarad mäed on elu puhtaim väljendus geomorfoloogiale," ütles Dietrich. "Kui me saaksime kõndida üle maa, millelt elu on kadunud, näeksime ikkagi ümaraid künkaid, järsku aluspõhja mägesid, looklevaid jõgesid jne, kuid nende suhteline sagedus oleks erinev."
Kui NASA teadlane tunnistas mõni aasta tagasi Dietrichile, et ta ei näinud Marsi maastikul midagi sellist, millel pole Maa peal paralleeli, hakkas Dietrich mõtlema, millist mõju avaldab elu pinnavormidele ja kas sellel on midagi eristavat eluga planeedid versus need, kellel pole elu.
"Üks meie planeedi kõige vähem tuntud asju on see, kuidas atmosfäär, litosfäär ja ookeanid interakteeruvad eluga pinnavormide moodustamiseks," ütles Dietrich, geomorfoloog, kes on juba rohkem kui 33 aastat uurinud Maa erosiooniprotsesse. "Maa ajaloo ajaloos tehtud hiljutiste uuringute põhjal võib järeldada, et elu võib olla tugevalt kaasa aidanud suurte jääajatsüklite arengule ja mõjutanud isegi plaaditektoonika arengut."
Ta märkis, et elu üks peamisi mõjusid maastikule on erosioon. Taimestik kaitseb mägesid erosiooni eest: esimeste vihmade ajal, mis tulenevad tulekahjust, esinevad maalihked sageli. Kuid ka taimestik kiirendab erosiooni, purustades kivimi väiksemateks tükkideks.
"Kõikjal, kuhu vaatate, põhjustab biootiline tegevus setete liikumist mäest alla ja suurema osa sellest settest loob elu," ütles ta. "Puujuured, gopmid ja wombatid kaevavad kõik mulda ja tõstavad seda, rebides aluspõhja aluspõhja üles ja muutes selle mäest alla, mis kukub alla."
Kuna maa kuju on paljudes kohtades tasakaal jõe erosiooni, mis kaldub järsult nõlva aluspõhjaks, ja mulla languse biotiliste mõjul levimise vahel, mis kipub ümardama teravaid servi, arvasid Dietrich ja Perron, et ümarad mäed oleks elu signatuur. See osutus aga valeks, kuna nende kolleeg Ron Amundson ja abiturient Justine Owen, mõlemad ülikoolilinnaku keskkonnateaduse, poliitika ja juhtimise osakonnast, avastasid Tšiilis elutu Atacama kõrbe, kus toodetakse mullaga kaetud ümaraid künkaid. soola ilmastik lähedalasuvast ookeanist.
"Marsil on ka muid asju, näiteks külmumis-sulamisaktiivsus, mis võib murda kivi", et luua NASA roverite tehtud fotodel nähtud ümarad mäed, ütles Perron.
Samuti vaadeldi jõeäärset kõndimist, mida Maal mõjutab ojaäärne taimestik. Kuid Marsil on näha ka pöördeid ja Maa peal tehtud uuringud on näidanud, et aluspõhja või külmunud pinnasesse raiutud jõed võivad tekitada taimestiku poolt loodudega mutreid.
Jõgede järsk järsus võib olla ka signatuur, arvati: jämedam, vähem ilmastikuga sete laguneb ojadesse, põhjustades jõe järsustumise ja kaljude tõusu. Kuid seda on näha ka Maa mägedes.
"Pole raske väita, et taimestik mõjutab sademete mustrit, ja hiljuti on näidatud, et sademete mustrid mõjutavad mägede kõrgust, laiust ja sümmeetriat, kuid see ei annaks ainulaadset maastikuvormi," ütles Dietrich. "Ilma eluta oleksid ikkagi asümmeetrilised mäed."
Nende järeldus, et ümardatud ja nurgeliste pinnavormide suhteline sagedus muutub sõltuvalt elu olemasolust, ei ole kontrollitav enne, kui teiste planeetide pinna kõrgusekaardid on saadaval eraldusvõimega mõni meeter või vähem. "Mõned kõige silmatorkavamad erinevused maastike vahel nii eluga kui ka ilma on põhjustatud protsessidest, mis toimivad väikeses mastaabis," ütles Perron.
Dietrich märkis, et Marsi pinna piiratud piirkonnad on kaardistatud kahemeetrise eraldusvõimega, mis on parem kui enamus Maa kaarte. Ta on üks National Science Foundationi (NSF) toetatava projekti juhte, et kaardistada kõrglahutusega Maa pind LIDAR (LIght Detection And Ranging) tehnoloogia abil. Dietrich asutas UC Berkeley ja Florida ülikooli vahelise ühisprojekti Airborne Laser Mapping (NCALM), et viia läbi LIDAR kaardistamine, näidates mitte ainult taimestiku tippe, vaid ka paljast maapinda, mis oleks justkui taimestikust eemaldatud. Dietrichi ja Perroni teadusuuringuid rahastasid NSF-i Riiklik maapinna dünaamika keskus, NSF-i kraadiõppe teadusuuringute stipendiumiprogramm ja NASA Astrobioloogia instituut.
Algne allikas: UC Berkeley pressiteade
