Ankstyvojo Marso žemėlapis parodė, kur ant paviršiaus galėjo kauptis formaldehidas

Shungo Koyama vadovaujama Tohoku universiteto grupė kartu su Earth-Life Science Institute ir Tokyo Institute of Science kolegomis sudarė pasaulinį žemėlapį, rodantį, kur ankstyvajame Marse ant paviršiaus nusėsdavo atmosferos formaldehidas H₂CO. Tyrimas paskelbtas žurnale The Planetary Science Journal.

Vandenyje formaldehidas gali tapti žaliava reakcijoms, iš kurių susidaro cukrūs, aminorūgštys ir kita sudėtinga organinė medžiaga. Ankstesni darbai jau rodė, kad šilto ankstyvojo Marso atmosferoje H₂CO galėjo susidaryti, tačiau nebuvo aišku, kur tiksliai jis nusėsdavo.

Modelis atkūrė sąlygas prieš 3,8-3,6 mlrd. metų, įskaitant temperatūrą, slėgį, vandens garus ir ultravioletinę spinduliuotę. Tyrėjų teigimu, lemiamas veiksnys buvo vandens garai: ultravioletinė spinduliuotė skaidė vandens molekules, išlaisvintas vandenilis dalyvavo H₂CO susidaryme, o lietus šią molekulę nunešdavo žemyn.

Taip vanduo vienu metu ir prisidėjo prie formaldehido susidarymo, ir pernešė jį į gruntą, todėl drėgnesni regionai jo gaudavo gerokai daugiau nei sausi. Pasak tyrimo autorių, Marso vandens apytaka iš esmės žymėjo vietas, kur galėjo kauptis prebiotinei chemijai svarbios medžiagos.

Ryškiausiai žemėlapyje išsiskiria kalnuotos Tharsis ir Elysium sritys – jose formaldehido nusėdimas buvo maždaug dešimt kartų didesnis už planetos vidurkį. Tyrėjai žemėlapį sugretino su dabartiniu reljefu ir pažymėjo marsaeigių nusileidimo vietas, kad prognozes būtų galima palyginti su tuo, kas jau aptikta uolienose.

Autoriai nurodo, kad jei regionuose, kuriuose H₂CO patekdavo daugiau, iš tiesų bus randama daugiau organinės chemijos pėdsakų, šis žemėlapis galės tapti būsimų misijų taikinių sąrašu.

Kartu pabrėžiama, kad žemėlapis rodo, kiek formaldehido iškrito anuomet, o ne kiek jo galėjo išlikti dabar. Dabartinį Marso paviršių veikia jonizuojanti spinduliuotė, o grunte gausu perchloratų, todėl organinių medžiagų logiškiau ieškoti po paviršiumi.

Tyrimas taip pat nesprendžia senesnės problemos, susijusios su ankstyvojo Marso klimatu. Marsas gauna apie 43 proc. Žemę pasiekiančios Saulės energijos, o prieš 3,8 mlrd. metų Saulė švietė tik maždaug 75 proc. dabartinio ryškumo. Klimato modeliai iki šiol negali to lengvai suderinti su slėnių tinklais, deltų pėdsakais ir cunamių nuogulomis, matomomis nuotraukose. Todėl tokio lietaus žemėlapio vertė priklauso ir nuo to, kiek realūs tuo metu buvo patys lietūs.