Die Entdeckung ergänzt den Beweis, dass der alte Mars lebenslang bewohnbar war.
Das neueste Selfie von Curiosity, zusammengestellt aus Dutzenden von Einzelbildern, die der Rover im Januar aufgenommen hat. Bildnachweis: NASAJPL-CaltechMSSS
Jenny Winder, sens.com
Der Curiosity Rover der NASA hat erstmals Stickstoff auf der Marsoberfläche nachgewiesen.
Stickstoff ist einer der Bausteine größerer Moleküle wie DNA und RNA, die genetische Anweisungen und Proteine codieren. Die Entdeckung fügt den Beweis hinzu, dass der alte Mars einst Bedingungen hatte, die für das Leben von Mikroben geeignet waren.
Sowohl auf der Erde als auch auf dem Mars ist der atmosphärische Stickstoff als zwei aneinander gebundene Stickstoffatome (N2) eingeschlossen. Die Stickstoffatome müssen getrennt oder „fixiert“ werden, damit sie an den für das Leben erforderlichen chemischen Reaktionen teilnehmen können. Auf der Erde sind bestimmte Organismen in der Lage, atmosphärischen Stickstoff zu binden, während kleinere Mengen Stickstoff auch durch energetische Ereignisse wie Blitzeinschläge gebunden werden.
Nitrat (NO3), ein an drei Sauerstoffatome gebundenes Stickstoffatom, ist eine Quelle für festen Stickstoff, der sich mit verschiedenen anderen Atomen und Molekülen verbinden kann.
Das Team machte seine Entdeckung mit dem Massenspektrometer und dem Gaschromatographen des Instruments Sample Analysis at Mars (SAM) an Bord von Curiosity. Sie entdeckten Stickoxid (NO) - ein Stickstoffatom, das an ein Sauerstoffatom gebunden war. Diese fixierten Stickstoffmoleküle könnten durch den Abbau von Nitraten beim Erhitzen von Mars-Sedimenten freigesetzt werden.
Die heutige Marsoberfläche ist für bekannte Lebensformen unwirtlich, daher hält das Team die Nitrate für uralt und stammt wahrscheinlich aus nicht-biologischen Prozessen wie Meteoriteneinschlägen und Blitzen in der fernen Vergangenheit des Mars.
Dieses Mosaik aus Bildern der Mastkamera (Mastcam) von Curiosity zeigt geologische Mitglieder der Yellowknife Bay-Formation sowie die Stellen, an denen Curiosity Bohrungen an den Zielen John Klein und Cumberland durchführte. Bildnachweis: NASA / JPL-Caltech / MSSS
Jennifer Stern vom Goddard Space Flight Center der NASA ist die Hauptautorin eines Papiers zu dieser Studie, das im Internet im Internet veröffentlicht wurde Verfahren der National Academy of Science. Stern sagte:
Das Auffinden einer biochemisch zugänglichen Form von Stickstoff trägt mehr dazu bei, dass die alte Marsumgebung im Gale Crater bewohnbar ist.
Neugierde, deren Mission es ist, herauszufinden, ob der Mars jemals Bedingungen für mikrobielles Leben hatte, hat bereits Hinweise auf organische Substanzen und trockene Flussbetten und Mineralien gefunden, die sich nur in Gegenwart von flüssigem Wasser bilden.
Der Nachweis von Nitraten wurde an einer als Rocknest bezeichneten Stelle in Schaufelproben von windgeblasenem Sand und Staub und an zwei Stellen in der Yellowknife Bay-Gegend in aus Sedimenten gebohrten Steinen gefunden, die sich am Grund eines alten Sees abgelagert hatten.
Die Rocknest-Probe ist eine Kombination aus Staub, der aus fernen Regionen auf dem Mars eingeblasen wurde, und lokaleren Materialien, was darauf hindeutet, dass Nitrate auf dem Mars wahrscheinlich weit verbreitet sind.
Zusammen mit anderen Stickstoffverbindungen konnten mit den SAM-Instrumenten Stickoxide in Proben von allen drei Standorten nachgewiesen werden. Das Team geht davon aus, dass der größte Teil des NO wahrscheinlich aus Nitrat stammt, das sich zersetzt, wenn die Proben zur Analyse erhitzt werden.
Bestimmte Verbindungen im SAM-Instrument könnten beim Erhitzen der Proben auch Stickstoff freisetzen, aber die Menge an gefundenem NO ist mehr als doppelt so hoch wie die, die SAM laut Stern selbst im extremsten und unrealistischsten Szenario produzieren könnte. Stern sagte:
Wissenschaftler haben lange gedacht, dass auf dem Mars Nitrate aus der Energie erzeugt werden, die bei Meteoriteneinschlägen freigesetzt wird, und die Mengen, die wir gefunden haben, stimmen gut mit Schätzungen aus diesem Prozess überein.
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