Наука накапливает все больше доказательств, что на ныне сухом и промерзлом Марсе когда-то могла процветать жизнь. Японские ученые составили карту Красной планеты, на которой указали районы с максимально благоприятными для этого условия — с точки зрения пребиотической химии. Результаты исследования опубликованы в The Planetary Science Journal.
Предметом изучения планетологов, астробиологов и химиков из Университета Тохоку, Института наук о Земле и жизни и Токийского института науки стал формальдегид. Попав в воду, этот резко пахнущий токсичный химикат дает начало образованию сахаров, аминокислот и прочей важной для жизни органики.
Предыдущие исследования показали, что формальдегид (H₂CO) мог синтезироваться в атмосфере теплого раннего Марса под действием солнечного света. После этого у него было не более 10 часов до разрушения — из-за того же ультрафиолета. Если соединение успевало попасть на поверхность — могли начаться нужные для жизни реакции.
Авторы смоделировали теплые условия около 3,8–3,6 миллиарда лет назад и изучили, как температура, водяной пар, давление и ультрафиолетовое излучение влияли на образование H₂CO. Как оказалось, особенно важным для марсианского производства формальдегида был водяной пар. Ультрафиолет разбивал молекулы воды, высвобождая атомарный водород, необходимый для образования H₂CO в атмосфере, а дожди переносили его вниз, к поверхности. В результате в богатых водой регионах формальдегида должно было выпадать больше, чем в засушливых.
Поскольку вода влияла и на образование H₂CO, и на его доставку к поверхности, логично предположить, что марсианский круговорот воды мог определять, где именно накапливалась эта пребиотическая молекула. Эти регионы планеты выделены на карте.
Например, горные районы, такие как Фарсида и Элизий, получали примерно в десять раз больше H₂CO, чем в среднем по планете. Однако эти оценки показывают, сколько H₂CO могло достигать поверхности в прошлом, а не сколько его сохранилось там сегодня.
«Сопоставляя нашу карту с данными марсоходов, мы можно проверить, были ли районы с большим поступлением H₂CO также более благоприятными для химии, связанной с ранней жизнью. Если будущие наблюдения подтвердят эту связь, наша карта поможет определить перспективные цели для будущих марсианских миссий», — резюмировал планетолог Кояма Сюнго из Университета Тохоку, руководивший исследованием.