¿Hay vida en Marte?
En 2020, el destino de la Tierra es nefasto, pero el desastre no ha impedido que la humanidad explore el espacio. ¿20 de julio en los Emiratos Árabes Unidos? ¿esperanza? (Con suerte) tomando la iniciativa, ¿China? ¿Tian Wen número 1? ¿Americano? ¿voluntad? Pronto le seguirá (Perseverance), llevando las maravillosas expectativas de los científicos humanos al planeta rojo a 55 millones de kilómetros de distancia.
Investigar rastros de vida en Marte es una de las tareas de investigación científica importantes de esta exploración. ¿Pero no en Marte? ¿Marcianos? Sin embargo, si existen formas de vida inferiores o primitivas y si pueden proporcionar ideas para explicar el origen de la vida siempre ha sido una cuestión en la que los científicos están trabajando intensamente. En la historia de la exploración de vida en Marte, la NASA (Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio) es la más experimentada y nunca antes había dado una declaración particularmente clara. Sin embargo, algunos científicos siempre insisten en que así es.
¿Todo esto empezó hace medio siglo? ¿Misión vikinga?
¿La NASA ha estado observando este auge desde la década de 1960? ¿Marte? planeta. Desde el Mariner 4 en 1964, el Mariner 6 y 7 en 1969, hasta el Mariner 9 en 1971 y 1972, la NASA ha ido explorando Marte paso a paso. ¿En realidad, sí? ¿Carrera espacial? Más adelante, el próximo objetivo de la NASA es llevar astronautas a Marte.
Es 1975, ¿la NASA se lanzó oficialmente? ¿Misión vikinga? (Misión vikinga, también conocida como misión pirata). Al igual que en la Edad Media, los ambiciosos vikingos zarparon de Escandinavia y, con sorprendente valentía y perseverancia, viajaron por los vastos territorios del continente europeo y el Ártico, creando? ¿Era vikinga? . Dos barcos vikingos transportan los deseos de la gente de la Tierra. ¿Descubrir? ¿Marte? Después de todo, además de comprender el clima y las propiedades geológicas de Marte, otro objetivo es buscar rastros de vida.
Ese verano, dos naves espaciales se dirigieron a Marte, una tras otra. Después de un año de vuelo, Viking 1 aterrizó en la ladera occidental de Chryse Planitia de Marte el 20 de julio de 1976, mientras que Viking 2 aterrizó en Utopia Planitia, a 4.000 millas de distancia, el 3 de septiembre.
¿Vikingo? ¿Ese título parece conferir una tenacidad incomparable a la misión? ¿Espíritu vikingo? Originalmente planeado como una misión de exploración de 90 días, la vida útil del orbitador y del módulo de aterrizaje superó con creces las expectativas de diseño. ¿Especialmente el orbitador Viking 1, en órbita alrededor de Marte? ¿diligente? Trabajó durante cuatro años. Con el gas combustible agotándose gradualmente, toda la misión de exploración llegó oficialmente a su fin el 21 de mayo de 1983.
El módulo de aterrizaje Viking consta de cinco partes básicas: el cuerpo del módulo de aterrizaje; el escudo biológico y la base; la cubierta inferior y el sistema de paracaídas; y el subsistema del módulo de aterrizaje. Los instrumentos transportados se utilizan para los principales objetivos de investigación científica del módulo de aterrizaje: investigación biológica, análisis de la composición química (orgánica e inorgánica), meteorología, sismología, geomagnetismo y geomorfología, superficie de Marte y física atmosférica. 丨Fuente de la imagen: NASA
¿Tiene grandes esperanzas? ¿Misión vikinga? Experimentos biológicos
Durante la misión, los instrumentos científicos del módulo de aterrizaje adquirieron más datos de los esperados. Los experimentos biológicos incluyen espectrometría de masas meteorológica (GCMS), experimento de intercambio de gases (GEX), experimento de liberación de etiquetas (LR) y experimento de interpretación térmica (PR). Además, durante la misión Viking se tomaron muchas fotografías excelentes, incluidas 4.500 fotografías tomadas por el módulo de aterrizaje y 52.000 fotografías tomadas por el orbitador.
Entre los cuatro experimentos biológicos anteriores, los biólogos tienen grandes esperanzas en el proyecto experimental de liberación marcada (LR). El proceso experimental específico no es complicado. Los módulos de aterrizaje Viking-1 y Viking-2 recolectan muestras de suelo marciano, luego inyectan una gota de solución nutritiva diluida en las muestras y luego detectan si aparecen subproductos metabólicos en el aire sobre el suelo.
Antes de la inyección, los nutrientes han sido marcados con carbono-14 radiactivo. Si los microorganismos del suelo metabolizan los nutrientes, deberían liberar subproductos radiactivos como el dióxido de carbono o el metano etiquetados.
Antes del lanzamiento de la nave espacial Viking, ¿los investigadores se encontraban en entornos extremos en todo el mundo? ¿Del Cañón de la Muerte a la Antártida? El protocolo experimental se probó en diferentes suelos. Cada experimento tiene resultados positivos. Al mismo tiempo, los investigadores también realizaron experimentos de control uno por uno, calentando las muestras a una temperatura alta de 160 °C para matar todas las formas de vida, y luego repitieron las operaciones experimentales, y cada experimento fue negativo. Para confirmar que el proceso experimental no produjo resultados falsos positivos, los investigadores también utilizaron muestras de suelo estériles conocidas, como muestras de rocas de la luna y muestras de suelo de Satoshi, una isla volcánica cerca de Islandia, que finalmente produjeron los resultados negativos esperados.
Los investigadores esperan con confianza los resultados de los experimentos Viking 1 y 2 en Marte. Sin embargo, lo que no esperaban era que este experimento se convirtiera en el experimento a Marte más controvertido de la historia, lo que provocó que la NASA guardara silencio sobre el experimento durante los siguientes 50 años.
Desde los experimentos más prometedores hasta los más controvertidos.
El investigador principal del experimento LR es el Dr. Gilbert Levine. Gilbert Levine tiene una rica experiencia de vida. Durante la Segunda Guerra Mundial, sirvió en la Marina de los EE. UU., trabajó como ingeniero de salud pública para el Departamento de Salud del Estado de Maryland y fundó su propia empresa de biotecnología, Biospherics Research Inc (ahora Aikido Pharmaceuticals). ¿De 65438 a 0963 estuvo en John? en Ingeniería Ambiental de la Escuela de Ingeniería de la Universidad Johns Hopkins. Recibió numerosas patentes por sus inventos y su innovador método de detección de microorganismos atrajo especialmente la atención de la NASA, que a principios de los años 70 firmó con él una serie de contratos invitándole a desarrollar un dispositivo adecuado para misiones espaciales. Detectar vida extraterrestre.
Patricia Ann Stella, colega de Gilbert Levine, también era de John? Universidad Hopkins. Strutt es profesor asistente en Hopkins, donde estudia biología molecular y sistemas enzimáticos. Straat vio el alunizaje de 1969 por televisión y quería ser parte del ambicioso programa de exploración espacial de la NASA. En ese momento, el experimento de Levine acababa de ser seleccionado por la NASA y se convirtió en? ¿Misión vikinga? En uno de los experimentos biológicos, después de que dos científicos con ideas afines se comunicaran, Straat se sintió profundamente atraído por el experimento LR e inmediatamente se unió al equipo.
Aún no puede olvidar haber visto el aterrizaje del Viking con todo el equipo en el laboratorio JPL en California. La mitad de los presentes pensó que el módulo de aterrizaje podría estrellarse, pero de repente se escuchó una fuerte voz: ¿Aterrizamos sanos y salvos? Todos están muy felices. ? ella recordó. Luego, los resultados finales del experimento LR los entusiasmaron aún más.
En un artículo de 1976 publicado en Science, Gilbert Levin y Patricia Ann Straat informaron en detalle que Marte es todo el resultado de experimentos de exploración de vida. El artículo menciona que después de agregar nutrientes que contienen radiocarbono-14 a muestras marcianas, las pruebas de suelo en dos sitios de aterrizaje separados por 4.000 millas detectaron liberaciones similares de gases radiactivos. Para eliminar posibles resultados falsos positivos causados por la fuerte radiación ultravioleta de Marte, el módulo de aterrizaje también seleccionó especialmente muestras de suelo enterradas bajo las rocas y también obtuvo resultados positivos. ¿Moviéndose en el suelo? La reacción fue estable a 18°C, pero la actividad se debilitó cuando la temperatura se elevó a 50°C después de calentar durante 3 horas, mientras que la muestra de suelo marciano estéril a 160°C mostró resultados negativos como grupo de control.
Pero, a excepción del experimento LR, ¿otros experimentos realizados durante el mismo período, como los experimentos de espectrometría de masas de gases, no encontraron rastros de química orgánica cerca del lugar de aterrizaje? Comenzó la controversia. El informe oficial final de la NASA dice:? No hay evidencia clara de que haya microorganismos vivos en el suelo cerca del lugar de aterrizaje. ? Además, los científicos de los propios laboratorios de la NASA no pudieron reproducir los resultados del experimento LR de Levine.
Además, según la NASA, Marte tiene la función de autoesterilización. Los biólogos involucrados en la misión creen que una combinación de radiación ultravioleta solar, suelo extremadamente seco y las propiedades oxidantes de la química del suelo impedirían que se formara vida en el suelo marciano.
Por tanto, la conclusión de que hay vida en Marte sigue siendo controvertida.
Desde el punto de vista de la NASA, las actividades de vida simuladas descubiertas en el experimento LR pueden ser reacciones químicas desconocidas. Levin y Straat también creían que los resultados de LR podrían no estar claros en ese momento, por lo que dijeron al final del informe: Actualmente no existen experimentos químicos que puedan replicar cuantitativamente los datos de LR Mars. Aunque existen hipótesis (abióticas), la posibilidad más razonable es que hayamos observado vida en Marte. ?
En las décadas siguientes, a medida que la NASA lanzó más misiones de exploración a Marte y utilizó medios tecnológicos más avanzados, la comprensión de los científicos sobre el planeta se volvió más clara. Especialmente en 2014, Curiosity no solo detectó altas concentraciones de metano en la atmósfera, sino que también confirmó por primera vez que el polvo de roca marciana contiene moléculas orgánicas como el carbono orgánico. Se puede decir que este es el resultado más importante de la exploración de Marte de la NASA. Medio siglo. Uno de los descubrimientos. Al mismo tiempo, este resultado también le permitió a Levine insistir en los resultados experimentales de LR de ese año.
De hecho, a partir de 1997, Levine volvió a sacar a relucir la vieja historia y con frecuencia habló para apoyar la conclusión de las actividades microbianas en el experimento LR. En 2016, Levin y Straat volvieron a publicar conjuntamente un artículo de perspectiva en Astrobiology. El experimento LR de los años 70 ha sido objeto de nuevo debate a la luz de los nuevos descubrimientos realizados en Marte en los últimos años y de la idea de que la materia inorgánica imita la actividad metabólica. Se cree que la materia abiótica no puede explicar completamente los resultados del experimento LR, pero la mejor explicación son los microorganismos marcianos.
Los resultados del experimento de inyección de Viking-1 mostraron que después de la primera inyección, la muestra de suelo mostró un fuerte color rojo radiactivo (, que indica actividad metabólica interna, mientras que la muestra de suelo de control no mostró reacción (azul) Fuente: Levin y Straat, 1977, Biosystems.
Levin dijo en una entrevista con los medios: Desde que propuse firmemente por primera vez que la vida se detectaba mediante experimentos de LR, la mayoría de las revistas se negaron a enviar nuestras. Straat y yo presentamos artículos todos los años en conferencias internacionales de la Sociedad de Ingeniería Óptica (SPIE, incluida la Astronomía), pero la mayoría de ellos fueron ignorados por los astrobiólogos en su sitio web personal. , Straat fue entrevistada por Scientific American en 2019. Dijo que al principio no estaba completamente de acuerdo con la declaración de Levine, pero a medida que pasó el tiempo, a medida que la NASA descubrió más y más evidencia en Marte, comenzó a pensar que efectivamente habían Descubrieron algunas moléculas orgánicas complejas en Marte, pero no encontraron alanina ni glicina, dijo. Espera con ansias futuros experimentos de exploración de Marte que eventualmente confirmen o refuten sus hallazgos experimentales. Los científicos planetarios del laboratorio JPL de la NASA creen que la verdad es simple: el programa Viking no encontró vida en Marte. Hicieron muchos experimentos y obtuvieron muchos resultados que la agencia espacial no podía comprender. conocimiento del suelo y la atmósfera marcianos en ese momento, y dijo que deberíamos comenzar con experimentos geológicos y químicos en lugar de saltar a experimentos de detección de actividad metabólica biológica. Los resultados del experimento LR son en realidad muy ambiguos. > Palabras impactantes: ¿Crecieron hongos en Marte?
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El 27 de octubre. , La NASA publicó en su sitio web oficial una fotografía en color tomada por el explorador marciano Opportunity durante su misión cerca del cráter Eagle. La fotografía muestra un objeto redondo con un brillo gris azulado en la superficie de Marte. ¿Arándano de Marte? De hecho, es una piedra mineral rica en hematita, lo que demuestra que esta zona de Marte alguna vez existió un antiguo entorno acuático.