Krøniker fra Mars besøgt igen

Phoenix finder perklorater, der kunne give føde til organismer

Craig Covault/Cape Canaveral

Beskrivelse: ems.gif

Afprøvninger på Phoenix marslanderen vendes mod verifikation af, at marsjorden indeholder totalt uventede salte, som dem der fortæres på Jorden af ekstreme livsformer.

Beskrivelse: AW_08_11_2008_653_L.jpg

NASA/JPL/UNIVERSITY OF ARIZONA/KENNETH KREMER & MARCO DI LORENZO

Det øverste dæk på Phoenix summer af aktivitet på Mars. MECA våd kemi kassen (yderst til venstre) og TEGA organisk stof instrumentet, sølvkassen (midten), prøver at bekræfte data om perklorater, som er vigtige for diverse Mars studier.

 

Saltene, som kaldes perklorater, er blevet opdaget i gentagne våd kemi kørsler af Phoenix’s Microscopy, Electrochemistry and Conductivity Analyzer (MECA) instrument. Holdet håber nu, at opnå perklorat data ved brug af Thermal Evolved Gas Analyzer (TEGA), der er blevet justeret ved brug af kommandoer fra Jorden til at hjælpe den med at finde perklorater.

       Perklorat salte er almindelige i flere former på Jorden, men er aldrig blevet postuleret for Mars på grund af vigtige miljøforskelle mellem de to planeter.

       Perklorater ædes eller absorberes for energi af livsformer som eksotiske planter og bakterier i Chiles Atacama Ørken, et område der ofte bruges til Mars studier, fordi det er så tørt og tilsyneladende livløst. Nogle livsformer i tørre områder på Antarktis overlever også af perklorater.

       Hvis saltene kan forsyne levende organismer med føde og energi på de mest fjendtlige steder på Jorden, kunne de måske gøre det samme på Mars, tror biologer.

       De nye perklorat data er ”et vigtigt stykke i puslespillet, mens vi prøver at afgøre om der findes beboelige forhold for mikrober på Mars,” siger University of Arizona’a Peter Smith, som leder Phoenix missionen.

       Medlemmer af Phoenix videnskabsholdet ønskede at holde perklorat data under dække indtil de kunne opnå bekræftende data fra TEGA og udføre mere intensive studier på Jorden. Men NASAs Office of Public Affairs overbeviste Phoenix holdet om at frigive dem tidligt og diskutere perklorat data for at afslutte spekulationer på Internet om opdagelsen af liv på Mars. Dette magasin rapporterede sidste uge, at Phoenix havde gjort en væsentlig opdagelse, men at den ikke havde fundet liv og endda slet ikke er i stand til at finde liv. Nyhedshistorien frembragte enorm international reaktion.

       I deres reaktion på historien kaldte NASA fejlagtigt perklorater for en ”yderst oxiderende substans.”  Hvis perklorater virkelig var en ”yderst oxiderende” forbindelse, kunne perklorater fundet på Mars være ugunstige for liv. Og dette førte til en strøm af ligeså forkerte vurderinger, at de nye perklorat data betød, at chancerne for beboelighed nu kunne svinge mod det negative. Faktisk er selve perkloraterne en oxideret substans og det temmelig svagt.

 

Beskrivelse: AW_08_11_2008_652_L.jpg

NASA/JPL/UNIVERSITY OF ARIZONA

Phoenix har fire MECA våd kemi prøveenheder. Vand fra Jorden hældes ned i ”bæger,” hvor det opvarmes. Robotarmen hælder jord ned i tragten til et fald ned i bæger. Smeltedigle Uddeler hælder kemiske tabletter ned i blandingen, som vurderes af 26 følere under omrøring.

”Jeg kan dårligt komme i tanker om nogen gren af marsforskningen, det ikke vil have indflydelse på,” siger Michael Hecht, MECA videnskabsleder fra Jet Propulsion Laboratory. ”Afhængigt af typen af perklorat, der er fundet,” kunne det have virkninger så dybe som indflydelse på Mars geologi, styre hvordan Mars landskaber formes ”eller om der i fortiden var regn på Mars,” siger han og tilføjer, ”Det er betydningsfuldt, fordi det har åbnet et helt nyt kapitel af forskning for os.”

       Richard Quinn, som også er på MECA holdet, siger ”dette starter et helt nyt kapitel om, hvordan vi ser på Phoenixs landingssted og kemien, der foregår der.”

       ”Ingen havde nogensinde nævnt muligheden for perklorat i vores marsjord,” siger Smith.

       Perklorater dannes i atmosfærisk støv på ekstremt tørre områder af Jorden, men marsprocesserne er så anderledes, at de aldrig er blevet postuleret som bestanddel af marsjorden.

       De er så uventede, at et hold raketfremdrivningseksperter i den rettidige omhus navn er blevet samlet for at bestemme, om der er nogen måde, hvorpå perkloratatomer fra Delta II rakettens øvre trins faststof motor, der opsendte Phoenix til Mars, kunne være blevet drevet fremad og ind i den tæt forseglede luftskal, der indeholdt landeren.

       Forurening fra fremdriftsystemet har været en vigtig overvejelse gennem hele programmet og landerens raketter brugte en ekstremt ren form for hydrazin brændstof uden perklorater.

       Kontroldata fra før, der blev brugt jordprøver i de to MECA celler, der er blevet brugt, viste ingen tegn på perklorater før indførelsen af marsjorden. Så forurening af rumfartøjet af tredje trins raketmotor er yderst usandsynlig, siger Smith.

       ”Vi ønsker at gennemgå og sikre, at vor omfattende forureningskontrol inden opsendelsen dækkede denne mulighed,” siger Barry Goldstein, Phoenix projektleder på JPL.

       ”Vi er forpligtede til at følge en strengt videnskabelig proces. Selv om vi ikke har fuldendt vores proces på disse jordprøver, har vi meget interessante midlertidige resultater,” siger Smith. ”De første MECA analyser antydede jordlignende overflademateriale. Yderligere analyse har afsløret ikkejordlignende sider af jordbundens kemi.”

       Den videnskabelige leder af våd kemi undersøgelsen, Sam Kounaves fra Tufts University, siger, ”Vi finder, at der faktisk er et stort antal planter, der koncentrerer perklorat, som vokser i perklorat. Der er også en variation af bakteriearter, der bruger perklorat i stofskiftet.

       Disse emner, der kunne have betydning for beboeligheden og potentialet for liv – noget der kunne give føde og energi – kræver betragtelig analyse til verifikation ud over de første MECA våd kemi resultater, siger medlemmer af videnskabsholdet.

       Perklorat er en ion, eller ladet partikel, der består af et kloratom omgivet af fire oxygenatomer. Det er en oxidant – det kan frigive oxygen – men ikke en kraftig en. Forbindelserne er temmelig stabile og ødelægger ikke organisk materiale under normale omstændigheder.

       En verifikation ville ”få os til at genvurdere, hvordan vi tænker om liv på Mars,” siger Hecht. Hvis det bekræftes, siger han, at resultatet er spændende ”fordi forskellige typer perklorat salte har interessante egenskaber, der kan have betydning for, hvordan tingene virker på Mars.”

       MECA holdet så det første perklorat signal i en prøve taget fra Dodo-Goldilocks renden den 25. Juni, eller Sol 30 efter landing. Det dukkede op igen i en anden prøve taget fra Snow White renden den 6. Juli, eller Sol 41.

       Da TEGAs organiske instrument opvarmede en jordprøve, gravet op fra Dodo Goldilocks renden på Sol 25, til høj temperatur, detekterede det en frigørelse af oxygen, siger TEGAs ledende forsker William Boynton fra University of Arizona. Perklorat kunne være en af adskillige mulige kilder til denne oxygen, siger han.

       Sent sidste uge, da TEGA analyserede en anden prøve fra Snow White renden, så TEGA holdet efter klorgas. Men instrumentet detekterede ingen.

       Havde vi set den, ville identifikationen af perklorat have været absolut klar, men i denne kørsel så vi ingen klorgas,” siger Boynton. ”Vi kan have analyseret et perklorat salt, der ikke frigiver klorgas ved opvarmning.” Men, tilføjede han, ”der er intet i TEGA data, der modsiger MECA’s opdagelse af perklorater.”

 

Beskrivelse: hrteal.gif

 

Fra Aviation Week & Space Technology, 11. August 2008.

 

Beskrivelse: hrteal.gif

13. august, 2008.

 

Index