Forscher der Tohoku-Universität vermuten, dass organische Materialien auf dem Mars aus atmosphärischem Formaldehyd entstanden sein könnten, was darauf hindeutet, dass die frühe Atmosphäre des Planeten die Bildung lebenswichtiger Biomoleküle unterstützen könnte. Bildnachweis: SciTechDaily.com
Neue Erkenntnisse deuten darauf hin MarsDie antike Atmosphäre, reich an Formaldehyd, könnte die Entstehung lebenswichtiger organischer Materialien unterstützt haben und Aufschluss über das Potenzial des Planeten für frühere Bewohnbarkeit geben.
Auf dem Mars entdeckte organische Materialien könnten neuen Forschungsergebnissen zufolge aus atmosphärischem Formaldehyd stammen, was einen Fortschritt in unserem Verständnis der Möglichkeit von früherem Leben auf dem Roten Planeten darstellt.
Wissenschaftler der Universität Tohoku haben untersucht, ob die frühen atmosphärischen Bedingungen auf dem Mars das Potenzial hatten, die Bildung von Biomolekülen zu fördern – organischen Verbindungen, die für biologische Prozesse unerlässlich sind. Ihre Ergebnisse, veröffentlicht in Wissenschaftliche Berichtebieten faszinierende Einblicke in die Plausibilität, dass der Mars in seiner fernen Vergangenheit Leben beherbergte.
Die bewohnbare Vergangenheit des Mars
Heutzutage ist der Mars eine raue Umgebung, die von Trockenheit und extremer Kälte geprägt ist, aber geologische Beweise deuten auf eine gastfreundlichere Vergangenheit hin. Vor etwa 3,8 bis 3,6 Milliarden Jahren herrschte auf dem Planeten wahrscheinlich ein gemäßigtes Klima, das durch die wärmenden Eigenschaften von Gasen wie Wasserstoff gestützt wurde. In einer solchen Umgebung könnte es auf dem Mars flüssiges Wasser gegeben haben, eine Schlüsselzutat für das Leben, wie wir es kennen.
Diagramm, das die Bildung von Formaldehyd (H2CO) in der warmen Atmosphäre des alten Mars und seine Umwandlung in lebenswichtige Moleküle im Ozean zeigt. Bildnachweis: Shungo Koyama
Die Rolle von Formaldehyd
Die Forscher untersuchten, ob sich Formaldehyd in der frühen Marsumgebung gebildet haben könnte. Formaldehyd ist eine einfache organische Verbindung, die als Vorstufe für die Bildung lebenswichtiger Biomoleküle durch rein chemische oder physikalische Prozesse eine entscheidende Rolle spielt. Diese Biomoleküle, wie Aminosäuren und Zucker dienen als Grundbausteine für Proteine und RNAwesentliche Bestandteile des Lebens.
Mithilfe eines fortschrittlichen Computermodells simulierte das Team die potenzielle atmosphärische Zusammensetzung des frühen Mars, um das Potenzial für die Formaldehydproduktion zu untersuchen. Das Modell wurde unter der Annahme erstellt, dass die Atmosphäre reich an Kohlendioxid, Wasserstoff und Kohlenmonoxid sei. Ihre Simulationen deuten darauf hin, dass die antike Marsatmosphäre eine kontinuierliche Versorgung mit Formaldehyd ermöglicht haben könnte, was möglicherweise zur Entstehung verschiedener organischer Verbindungen geführt hätte. Dies wirft die faszinierende Möglichkeit auf, dass die auf der Marsoberfläche entdeckten organischen Materialien aus atmosphärischen Quellen stammen könnten, insbesondere während der beiden frühesten geologischen Perioden des Planeten.
Einblicke in den antiken Mars und zukünftige Forschung
„Unsere Forschung liefert entscheidende Einblicke in die chemischen Prozesse, die möglicherweise auf dem alten Mars stattgefunden haben, und liefert wertvolle Hinweise auf die Möglichkeit von früherem Leben auf dem Planeten“, sagt Shungo Koyama, Hauptautor der Studie. Durch die Entdeckung, dass es günstige Bedingungen für die Bildung von Biomolekülen gab, erweitert die Forschung unser Verständnis der alten Fähigkeit des Planeten, Leben zu erhalten.
Als nächstes plant das Team, die gesammelten geologischen Daten zu analysieren NASAmit dem Ziel, ihr Verständnis über organische Materialien zu verbessern, die schon früh in der Geschichte des Planeten vorhanden waren. Durch den Vergleich der erwarteten Kohlenstoffisotope des alten Formaldehyds mit Daten aus Marsproben hoffen sie, ein besseres Bild der Prozesse zu erhalten, die die organische Chemie des Planeten geprägt haben.
Referenz: „Atmosphärische Formaldehydproduktion auf dem frühen Mars führt zu einer potenziellen Bildung biowichtiger Moleküle“ von Shungo Koyama, Arihiro Kamada, Yoshihiro Furukawa, Naoki Terada, Yuki Nakamura, Tatsuya Yoshida, Takeshi Kuroda und Ann Carine Vandaele, 9. Februar 2024, Wissenschaftliche Berichte.
DOI: 10.1038/s41598-024-52718-9