Будущие исследователи Марса могут получать кислород из таких ландшафтов
Биохимические эксперименты Викинга были одними из самых горячо обсуждаемых научных результатов всех времен. В 1976 году посадочный модуль собрал образцы с Красной планеты в ходе эксперимента под названием «Высвобождение метки». Ученые, затаив дыхание, наблюдали, как кислород выделялся из образца после того, как его подвергли воздействию жидкой суспензии. Затем им пришлось чесать затылки, поскольку производство кислорода продолжалось после стерилизации образца при температуре 160 градусов Цельсия. Теперь ученые действительно согласны с тем, что производство кислорода, которое заметил Викинг, было абиотическим процессом. Но это также открывает потенциальные возможности, поскольку некоторые ученые считают, что мы можем создать кислородные фермы из системы, аналогичной той, которая использовалась на самом «Викинге».
Активные формы кислорода, обнаруженные в марсианской почве, скорее всего, вступили в реакцию с жидкой водой, в результате чего эти активные формы высвободили кислород и превратились в более приземленный и менее опасный материал. Постоянное воздействие активных форм кислорода имеет целый ряд пагубных побочных эффектов, таких как ожоги и, возможно, рак. И именно такие виды обитают по всей поверхности Луны и Марса.
Поэтому любые методы устранения этих потенциально опасных материалов приветствуются. В нашем организме антиоксиданты играют роль реактивных агентов-борцов. Хотя на Марсе или Луне нет такого защитного механизма, люди могли бы его создать. Возможно, он даже сможет действовать как своего рода «кислородная ферма», позволяя переносить кислород, выделяемый в результате этих абиотических реакций, в воздух, пригодный для дыхания.
Удалите всю рекламу во Вселенной сегодня
Присоединяйтесь к нашему Patreon всего за 3 доллара!
Получите опыт без рекламы на всю жизнь
Во-первых, исследователям придется увидеть, где находятся эти реактивные виды. Лучший способ сделать это — использовать детектор, и профессор Христос Георгиу из Университета Патры считает, что у него есть отличный метод их обнаружения — использование слегка модифицированной версии оригинального эксперимента Викинга.
Использование микрофлюидного канала для введения небольшого количества жидкости в образцы, собранные самими исследователями, приведет к выделению кислорода в присутствии активных форм кислорода. Это выделение кислорода может служить, по крайней мере, бинарной проверкой того, присутствуют ли эти виды или нет.
Такая бинарная проверка была бы полезна не только для того, чтобы определить наличие или отсутствие потенциально вредных химических веществ в этом районе – она также помогла бы ограничить масштабы поиска прежней жизни на этих мирах. Активные виды кислорода уничтожат любую биологическую материю, с которой они вступают в контакт, поэтому шансы найти окаменелость или другой характерный биомаркер вокруг большого количества активных видов будут незначительными.
Понимание этих ограничений поможет определить, где лучше всего искать. Это также укажет астронавтам на жизнеспособный потенциальный источник жизненно важного ресурса для освоения космоса – кислорода. Если увеличить масштаб, тот же эксперимент, который можно было бы использовать для обнаружения присутствия активных форм кислорода, можно было бы использовать для получения кислорода из самих этих видов. По расчетам исследователя, поле площадью три акра может производить достаточное количество кислорода, чтобы постоянно снабжать астронавта кислородом.
Это снабжение может быть непрерывным, потому что на этих незащищенных мирах постоянно создаются реактивные виды под воздействием ультрафиолетовой бомбардировки Солнца. Если инструмент для выращивания кислорода высвобождает весь кислород из реактивных частиц в определенной области, простое оставление его под прямыми солнечными лучами снова приведет к его окислению, что позволит тому же инструменту повторить процесс еще раз.
Однако реактивные виды присутствуют не только на планетах и лунах — они могут быть вызваны космическим излучением металла или других материалов, используемых на самих космических кораблях. Кроме того, на Земле даже присутствуют реактивные виды, хотя и в меньших количествах. Однако даже в небольших количествах они все еще могут нанести непоправимый вред живым, дышащим (или недышащим) биологическим системам. В любом случае такой детектор активных форм кислорода мог бы спасти жизни как на других планетах, в космосе, так и на нашем собственном голубом шаре.