Formaldehyd bidrog en gång i Mars forntid till bildandet av organiskt material

 

Bild https://www.tohoku.ac.jp/en Diagramet ovan visar processerna för hur organiskt material bildades på den tidiga Mars. ©Shungo Koyama.

Formaldehyd förekommer naturligt i de flesta levande djur och växter och är en viktig del av ekologin.

Mars är i vår tid en kall och torr planet. Men det finns geologiska bevis på att flytande vatten fanns på Mars för cirka 3 till 4 miljarder år sedan. Där det finns vatten finns det oftast liv enligt jordiska mått. I sin strävan att svara på frågan om liv funnits på Mars i det förgångna skapade forskare vid Tohoku University en detaljerad modell av den möjliga produktionen av organiskt material i Mars forntida atmosfär.

Organiskt material avser resterna av levande ting som växter och djur eller biprodukter av vissa kemiska reaktioner. Hur som helst ger det stabila kolisotopförhållandet (13C/12C) som finns i organiskt material värdefulla ledtrådar om hur dessa byggstenar i livet ursprungligen bildades vilket ger forskarna en glimt in i det förflutna. Till exempel avslöjade Mars-rovern Curiosity  att organiskt material som finns i sediment från på Mars är ovanligt utarmat vid 13C. Det upptäcktes också att kolisotopförhållandena varierade signifikant mellan proverna. Orsaken till denna variabilitet är ett mysterium.

För att förstå dessa resultat utvecklade en forskargrupp ledd av Shungo Koyama, Tatsuya Yoshida och Naoki Terada vid Tohoku University en modell för Mars troliga atmosfäriska evolution. Modellen fokuserade på formaldehyd (H2CO),vilket   forskargruppen tidigare fastställt skulle kunna producerats i den forntida atmosfären på Mars. Anledningen till detta val är att formaldehyd kan generera komplexa organiska föreningar som sockerarter vilka är viktiga för flertalet levande varelser och växter. Med andra ord kan formaldehyd vara den saknade faktorn som skulle kunna förklara de avvikande värdena hos Curiosity-rovers prover. Det kan också vara ett tecken på tidigare liv på Mars.

Denna upptäckt indikerar att formaldehyd bidrog till bildandet av organiskt material på den forntida Mars, vilket innebär att bioviktiga molekyler som socker och ribos (en komponent i RNA, som finns i alla levande celler) kan ha producerats på planeten.

Mycket fanns ej tecken på och om det en gång blev liv eller om det fanns liv på Mars, den gåtan löstes ej. Mycket tyder på att vatten fanns i stora mängder men enbart vatten skapar inte liv. Så om liv funnits på Mars kanske vi aldrig får ett säkert svar på.

Studiens resultat publicerades i Scientific Reports den 17 september 2024.

Damm från rymden kan innehålla tecken på liv någonstans i universum

 

Tomonori Totani, astrobiolog vid University of Tokyo föreslår att sökandet efter liv bortom jorden utvidgas till studier av rymddamm. I en artikel publicerad i tidskriften International Journal of Astrobiology nyligen föreslår Totani att rymdstoft kan innehålla spår av liv som sprängts bort från planeter genom meteoritnedslag (ex spår från nuvarande eller tidigare liv på någon måne eller planet i vårt solsystem i det förgångna eller exoplanet långt därute).

Trots många års ansträngningar har tecken på liv bortom jorden aldrig hittats. Det finns två möjliga orsaker till detta; Den första är att det inte finns något liv där ute att hitta. Det andra är att vi saknar tekniken för att hitta det på grund av de stora avstånden. En del av problemet, konstaterar Totani, är utmaningarna att studera mängden av exoplaneter ljusår bort.

Därför föreslår han ett alternativt tillvägagångssätt. Analysera rymddamm som har landat på jorden. Sådant damm finns oförstört av jordiska organismer i isfält runt polerna konstaterar han och eventuellt även i vår atmosfär.

Totani konstaterar att meteoriter  träffar planeter över hela Vintergatan och varje gång det händer kastas en del  skräp efter nedslaget tillbaks ut i rymden. Och om den planet där nedslaget skett råkar hysa liv kan tecken av det kastas ut tillsammans med det damm som flyger ut i universum och efter ljusår hamna på jorden.

Totani föreslår att den optimala storleken för rymdstoft är ungefär 1 mikrometer stora korn stora nog för att innehålla bevis på liv och tillräckligt små för att undkomma sin hemplanet och dess sols gravitation efter ett utkast. Dammet skulle kunna färdas tillräckligt långt för att nå avlägsna planeter som jorden över tid. Totani beräknar att cirka 100000 dammkorn efter ett meteoritnedslag därute hamnar på jorden varje år. Detta damm kan enligt Totani bära spår av liv från andra världar om det kommer från en sådan som har liv där nedslaget skedde. Detta damm kan analyseras efter biosignaturer.

Kanske men hur ska vi veta om spåren av liv i dessa dammkorn inte kommer från jorden efter att vi samlat in dem på jorden? Dammkorn av detta slag bör samlas in på ex Mars eller månen inte på jorden. Om dammet är mycket gammalt kan det även ha kommit från jorden kanske från asteroiden som utplånade dinosauriernas tid. Mycket damm for säkert upp i rymden efter denna händelse. För att vara säker på att damm av detta slag inte kommer från jorden måste biosignaturer som hittas vara av okänt jordiskt slag. Sedan bör vi ta med i beräkningarna att närmaste stjärna med exoplaneter finns ca 4 ljusår bort (Alfa centauri) och dammoln inte färdas med  samma hastighet som ljuset. Många gånger samlas de och blir på kvar på en bestämd plats. Långt ifrån alla moln av detta slag färdas runt i universum och dess hastighet kan vara mycket låg om de gör detta.

Bild pixabay.com