जल्दी वसंत ऋतु में पाले सेओढ़ लिया दक्षिणी मैदान। छवि क्रेडिट: MSSS / JPL / NASA विस्तार करने के लिए क्लिक करें
शहीद वातावरण में मीथेन की हिरासत ने वैज्ञानिकों को गैस के लिए एक स्रोत खोजने की चुनौती दी है, जो आमतौर पर पृथ्वी पर जीवन से जुड़ा है। एक ऐसा स्रोत जिसे खारिज किया जा सकता है, वह प्राचीन इतिहास है: मीथेन सूर्य के प्रकाश को नष्ट करने से पहले केवल 600 साल तक जीवित रह सकता है।
यदि मंगल पर मीथेन की वैश्विक सांद्रता 10 पीपीबी है, तो हर 4 मिनट में औसतन 4 ग्राम मीथेन सूरज की रोशनी से नष्ट हो रहा है। इसका मतलब है कि 10 पीपीबी की निरंतर एकाग्रता सुनिश्चित करने के लिए प्रत्येक वर्ष लगभग 126 मीट्रिक टन मीथेन का उत्पादन किया जाना चाहिए।
एक बाहरी संभावना है कि मीथेन को अंतरिक्ष से धूमकेतु, क्षुद्रग्रह या अन्य मलबे द्वारा मंगल ग्रह पर पहुंचाया जा रहा है। गणना से पता चलता है कि माइक्रोमीटर एक वर्ष में केवल 1 किलोग्राम मीथेन देने की संभावना है - 126-टन प्रतिस्थापन स्तर से बहुत कम। धूमकेतु मिथेन का एक विशाल स्लग वितरित कर सकते हैं, लेकिन प्रमुख धूमकेतु प्रभावों के बीच का अंतराल औसतन 62 मिलियन वर्ष है, इसलिए इसकी संभावना नहीं है कि कोई भी धूमकेतु पिछले 600 वर्षों के भीतर मीथेन वितरित करता है।
अगर हम मीथेन डिलीवरी को नियंत्रित कर सकते हैं, तो मंगल पर मीथेन का निर्माण किया जाना चाहिए। लेकिन क्या स्रोत जीव विज्ञान है, या जीवन के साथ असंसाधित प्रक्रियाएं हैं?
पृथ्वी के मीथेन का एक छोटा प्रतिशत कार्बन डाइऑक्साइड, गर्म पानी और कुछ चट्टानों के बीच गैर-जैविक ("एबोजेनिक") इंटरैक्शन के माध्यम से बनाया जाता है। क्या यह मंगल पर हो सकता है? शायद, यूसीएलए में इंस्टीट्यूट फॉर जियोफिजिक्स एंड प्लैनेटरी फिजिक्स के जेम्स लियोंस कहते हैं।
इन प्रतिक्रियाओं के लिए केवल चट्टान, पानी, कार्बन और गर्मी की आवश्यकता होती है, लेकिन मंगल ग्रह पर, गर्मी कहाँ से आएगी? ग्रह की सतह पत्थर की ठंडी है, जिसका औसत शून्य से 63 डिग्री सेल्सियस है। ज्वालामुखी गर्मी का एक स्रोत हो सकता है। भूवैज्ञानिकों का मानना है कि मंगल पर सबसे हालिया विस्फोट कम से कम 1 मिलियन साल पहले हुआ था - हाल ही में यह सुझाव देने के लिए पर्याप्त है कि मंगल अभी भी सक्रिय है, और इसलिए सतह के नीचे गर्म है।
ऐसे भूगर्भीय गर्म स्थान से 4 ग्राम प्रति सेकंड औसत मीथेन का प्रवाह हो सकता है। लेकिन किसी भी मार्शल हॉट स्पॉट को सतह से गहरा और अच्छी तरह से अछूता होना चाहिए, क्योंकि मार्स ओडिसी पर थर्मल इमिशन इमेजिंग सिस्टम को ऐसा कोई स्थान नहीं मिला जो परिवेश की तुलना में कम से कम 15 डिग्री सी गर्म हो। हालाँकि, ल्योंस को लगता है कि यह अभी भी संभव है कि मैग्मा का एक गहरा शरीर गर्मी की आपूर्ति कर सकता है।
सरलीकृत मार्टियन भूविज्ञान के एक कंप्यूटर मॉडल में, 10 किलोमीटर गहरे, 1 किलोमीटर चौड़े और 10 किलोमीटर लंबे मैग्मा के ठंडा शरीर ने 375 से 450 डिग्री सेल्सियस तापमान का निर्माण किया, जो पृथ्वी पर मध्य-महासागर लकीर पर एबोजेनिक मीथेन पीढ़ी को चलाता है। हॉट रॉक का ऐसा शरीर, लियोन्स कहते हैं, "पूरी तरह से समझदार है, इसके बारे में कुछ भी अजीब नहीं है," क्योंकि मंगल ग्रह के गठन से संभवतः कुछ गर्मी बरकरार रखता है, पृथ्वी की तरह।
"यह सोचने के लिए हमें प्रोत्साहित करता है कि यह मंगल पर मीथेन की व्याख्या करने के लिए एक प्रशंसनीय परिदृश्य है, और हम सतह पर उस डाइक (गर्म चट्टान के शरीर) के हस्ताक्षर नहीं देखेंगे।" “हम जिस कोण का अनुसरण कर रहे हैं; यह मीथेन के लिए सबसे सरल, सबसे प्रत्यक्ष विवरण है। "
यद्यपि मंगल पर मीथेन के लिए कोई भी एबोजेनिक स्रोतों को नियंत्रित नहीं कर सकता है, जब आप पृथ्वी पर मीथेन पाते हैं, तो आप आमतौर पर मीथेन में कार्बन और हाइड्रोजन को संसाधित करने वाले प्राचीन एनारोबिक रोगाणुओं का काम देख रहे हैं। क्या मेथानोगेंस मंगल पर रह सकता है?
यह पता लगाने के लिए, अरकंसास विश्वविद्यालय में जैविक विज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर टिमोथी क्राल ने 12 साल पहले ज्वालामुखीय मिट्टी में शहीद मिट्टी को अनुकरण करने के लिए चुना गया था। अब उन्होंने दिखाया है कि मेथनोगन्स दानेदार, कम पोषक तत्वों वाली मिट्टी पर सालों तक जीवित रह सकते हैं, हालांकि जब मंगल जैसी स्थिति में, पृथ्वी के वायुमंडलीय दबाव के केवल 2 प्रतिशत पर, वे उजाड़ हो जाते हैं और कुछ हफ़्ते के बाद निष्क्रिय हो जाते हैं।
“मिट्टी सूखने लगती है, और हम व्यवहार्य कोशिकाओं को खोजने में सक्षम हो गए हैं; वे अब भी जीवित हैं, लेकिन वे अब मीथेन का उत्पादन नहीं करते हैं, ”क्राल कहते हैं।
मेथनोगन्स को कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन के एक स्थिर स्रोत की आवश्यकता होती है। जबकि मंगल पर कार्बन डाइऑक्साइड प्रचुर मात्रा में है, "हाइड्रोजन एक प्रश्न चिह्न है," क्राल कहते हैं।
वाशिंगटन डी.सी. में अमेरिका के कैथोलिक विश्वविद्यालय के एक शोध प्रोफेसर व्लादिमीर क्रास्नापोलस्की ने मंगल के वातावरण में प्रति मिलियन आणविक हाइड्रोजन के 15 भागों का पता लगाया। यह संभव है कि यह हाइड्रोजन मार्टियन इंटीरियर में एक गहरे स्रोत से बच रहा है जो मेथनोगेंस उपयोग कर सकता है।
यदि मंगल के अंदर मेथनोगेंस गहरे हैं, तो वे जो मीथेन गैस पैदा करते हैं, वह धीरे-धीरे सतह की ओर बढ़ती जाएगी। अंततः यह एक दबाव-तापमान की स्थिति तक पहुंच सकता है जहां यह बर्फ के क्रिस्टल में फंस जाएगा, जिससे मीथेन हाइड्रेट बन जाएगा।
"अगर एक उपसतह जीवमंडल थे, तो मीथेन हाइड्रेट एक अपरिहार्य परिणाम होगा, अगर चीजें पृथ्वी पर जैसा व्यवहार करती हैं," ह्यूस्टन, टेक्सास में लूनर और प्लैनेटरी इंस्टीट्यूट के स्टीफन क्लिफोर्ड कहते हैं।
और एक फ्रिंज लाभ है, क्लिफर्ड कहते हैं। मीथेन हाइड्रेट, "एक इंसुलेटिंग कंबल होगा जो कि भूमध्य रेखा पर कई किलोमीटर तक मंगल ग्रह पर जमे हुए जमीन की मोटाई को काफी कम कर देगा, शायद एक किलोमीटर से भी कम।" दूसरे शब्दों में, मीथेन हाइड्रेट दोनों जीवन के प्रमाणों को संग्रहीत करेगा और किसी भी जीवन को इन्सुलेट करेगा जो अल्ट्रा-कोल्ड सर्फेस तापमान से बना रहे।
हालाँकि, एक किलोमीटर या उससे भी नीचे की सतह पर स्थितियां गैर-मौजूद हैं, लेकिन पृथ्वी के भूमिगत जीवमंडल की जटिलता, आकार और अनुकूलनशीलता की बढ़ती तस्वीर निश्चित रूप से इस संभावना को बेहतर बनाती है कि जीवन मंगल के अंदर तुलनीय परिस्थितियों में मौजूद है। पृथ्वी का भूमिगत जैव मंडल काफी हद तक रोगाणुओं से बना है, जिनमें से कुछ गहराई, दबाव और रासायनिक स्थितियों में रहते हैं, जो एक बार जीवन के लिए अयोग्य माना जाता है।
मार्स के अंदर गहरी एक जीवित रहने के लिए एक कठिन स्थान हो सकता है, लेकिन मेथनोगेंस कोई विम्प नहीं हैं, क्राल कहते हैं। “वे कठिन, टिकाऊ हैं। तथ्य यह है कि वे पृथ्वी पर जीवन की शुरुआत के बाद से लगभग रहे हैं, और सतह के नीचे और महासागरों में गहरे जीवन का प्रमुख रूप से जारी है, इसका मतलब है कि वे बचे हुए हैं, वे बहुत अच्छा कर रहे हैं। "
मूल स्रोत: NASA Astrobiology
