|
voda |
RAŠLJARENJE PO SUNČEVOM SISTEMU
|
|
Veliki deo savremenih
aktivnosti u mladoj i dinamičnoj oblasti astrobiologije svodi se na tek
nešto tehnološki naprednije i domišljatije
rašljarenje:
naime, potragu za podzemnim vodama na drugim telima Sunčevog sistema. Danas
pouzdano znamo da je naša planeta Zemlja jedino telo koje poseduje stabilnu
tečnu vodu na površini. (Kvalifikacija “stabilna” neophodna je pošto odskora
znamo da na čvrstim jezgrima kometa, tokom njihovog prolaska blizu Sunca,
dolazi do pojava sličnih gejzirima na Zemlji; međutim, one traju koliko i
prolazak komete kroz perihel – tačku najbližu Suncu – dakle veoma kratko, i
voda se ne zaržava na površini.) Međutim, H2O je jedna od najčešćih
supstanci u vasioni (spada među 5 najčešćih molekula), i u Sunčevom sistemu
je ima u ogromnim količinama. Nažalost, najveći deo te vode je zamrznut u
večitom ledu u spoljnom Sunčevom sistemu, na površinama satelita i u
prstenovima džinovskih planeta, u vidu kometa i ledenih asteroida, i na
drugim mestima relativno neinteresantnim sa biološkog stanovišta. Ono za čim
tragači za životom van Zemlje čeznu jeste
tekuća
voda (ili bar ona koja
je bila tekuća u prošlosti), i ako je nema na površini nigde sem na Zemlji,
potrebno je tragati
ispod
površine.
Mars
Članak iz Astronomije broj
1 (septembar 2003.) |
|
U tom pogledu,
broj izglednih meta istraživanja takođe nije preveliki. Planete
bliže Suncu od Zemlje, Merkur i Venera, odviše su tople da bi voda
mogla postojati bilo gde na njima ili neposredno pod korom. Sa druge
strane, Mars – sledeća najbliža planeta i najčešći cilj
međuplanetnih kosmičkih sondi – poseduje ledene kape na polovima,
koje su bar delimično sačinjene od vodenog leda (ostatak je “suvi
led”, odnosno smrznuti ugljen-dioksid). Ovo je jedan od razloga –
pored tradicionalnog interesovanja astrobiologa za “crvenu planetu”
– za dalje napore u istraživanju Marsa. U tom pogledu je tokom ove
godine postignut veliki napredak. Prema istraživanjima tima
stručnjaka koji radi sa sondom “Mars Odisej”, koja sada orbitira oko
Marsa, ogromni rezervoari vodenog leda nalaze se tek santimetrima
ispod crvene površine ove planete. Kako izveštava
Nju Sajentist,
dva detektora postavljena na “Mars Odiseju” su detektovala ogromne
količine vodonika do 1 m dubine kako blizu polova, tako i – u nešto
manjoj količini – blizu Marsovog ekvatora. Ovi nalazi su duboko
ironični, pošto se ispostavlja da su na mestima spuštanja slavnih
sondi “Viking” tokom 1970-tih godina naslage leda veoma blizu
površini, te da su kojim slučajem ove sonde raspolagale čak i
najjednostavnijim spravama za kopanje (“ašovčićem”), one bi svakako
otkrile led, što bi naučnicima uštedelo mnogo muka i napora.
|
Detalj sa Marsa |
Metoda koja se koristi
za otkrivanje leda izgleda u grubim crtama ovako. Na palubi “Mars Odiseja”
se nalaze dva uređaja osetljiva na prisustvo vodonika: kamera za detekciju
gama-zraka i druga kamera za neutrone visokih energija. Neutroni bivaju
izbačeni kada kosmički zraci iz dubokog svemira udaraju u atomska jezgra u
tlu Marsa. Zatim se neutroni apsorbuju u atomima vodonika koji tada emituju
gama-zrake. Na taj način tle koje sadrži mnogo vodonikovih atoma će
emitovati manje neutrona visokih energija, a više gama-zraka od onog u kome
nema vodonika.
Obe vrste merenja
ukazuju na ogromne količine vodonika blizu Marsovih polova, kao i u nešto
manjoj meri blizu ekvatora. Istraživači interpretiraju ove podatke na dva
načina. Blizu polova, kažu, vodonični signal potiče od vodonika iz molekula
vode. Ali blizu ekvatora, signal potiče od hidroksilne grupe, tj. vodonika
koji je vezan u minerale nalik na glinu. Kako jedan isti signal može značiti
različite stvari na različitim mestima? Rasuđivanje istraživača ide sledećim
tokom. Iako je prosečna temperatura na Marsu oko minus 50 Celzijusa, Sunčeva
svetlost koja pada na ekvatorska područja proizvodi dovoljno toplote da
vodeni led u blizini površine isparava. Stoga planetolozi zaključuju da
vodonik blizu ekvatora mora biti vezan u stenama. Ako bi sav vodonik na
Marsu bio vezan u stenama, međutim, ne bi bilo razloga da njegova
koncentracija uopšte opada kako se ide od polova ka ekvatoru. Mineralne
naslage bi varirale jedino zbog lokalne vulkanske aktivnosti i erozije, bez
sistematskih promena po celoj planeti. Sa druge strane, blizu polova, gde je
hladnije i Sunčeva svetlost je mnogo slabija, vodeni led je potpuno
stabilan. Na taj način snažan vodonični signal iz polarnih i subpolarnih
oblasti najverovatnije potiče od vode.
Količina ove vode je
nadmašila sva očekivanja. Prethodna merenja infracrvenog zračenja koje se
emituje sa Marsove površine otkrila su samo sićušne količine vodonika, ali
infracrveni zraci prodiru tek po koji mikrometar (hiljaditi deo milimetra!)
ispod površine. Sa druge strane, kosmički zraci na kojima se zasnivaju
merenja “Mars Odiseja” idu znatno dublje, do oko jednog metra kroz stenovite
naslage. Ispostavlja se da kristali leda ispunjavaju mnogobrojne pukotine i
rupe u ovom stenovitom pokrivaču. Situacija na Marsu, dakle, podseća na onu
u oblastima na Zemlji, poput Sibira, gde postoji takozvani
permafrost:
tundra sa velikom količinom smrznute vode u tlu, uglavnom neposredno ispod
površine. Tanak površinski sloj efikasno izoluje led i sprečava ga da se
otopi i ispari tokom leta. Procene planetologa su da permafrost na Marsu
sadrži čak i više vode od zemaljske tundre: do 40% u težini i oko 50% u
zapremini.
Još jednu stvar treba
napomenuti: s obzirom na sastav Marsovog tla, za očekivati je da ove
podzemne vode sadrže velike količine soli, i to pre svega hlorida i sulfata.
Količine ovih soli bile bi znatno, znatno veće od onih u bilo kojoj vodi na
Zemlji, što nužno čini vodu veoma toksičnom sa stanovišta bilo kakvih
organizama složenijih od bakterija. Tek bi komplikovana hemijska prerada
bila neophodna da bi se ova voda eventualno mogla upotrebiti za piće budućih
astronauta.
1
|
2
nastavak
(04.06.2005.)
vrh
|