Исследование вулканических пещер продвигает поиски жизни на Марсе

Богатые органикой сульфатные отложения можно увидеть в лавовой трубке из Лансароте, Испания. Автор: Bogdan Onac

Благодаря сложному изучению лавовых трубок — пещер, образовавшихся после извержений вулканов, когда лава остывает, — международная группа исследователей обнаружила подсказки о древней среде Земли, которые могут иметь важное значение для поиска жизни на Марсе.

Богдан П. Онак, профессор Школы наук о Земле Университета Южной Флориды, сотрудничал с исследователями из Португалии, Испании и Италии, чтобы пролить свет на то, как лавовые трубки могут служить ценными аналогами марсианских пещер и поисков внеземной жизни.

На испанском острове Лансароте, к западу от Северной Африки, команда исследовала шесть лавовых трубок для сбора залежей минералов. Некоторые из трубок настолько велики, что в них проводятся подземные концерты.

«Хотя лавовые трубки на Лансароте были обнаружены несколько лет назад, мы первые, кто завершил столь подробное исследование минералов и микроорганизмов», — сказал Онак.

В исследовании, опубликованном в журнале Communications Earth & Environment, Онак и его команда использовали ряд передовых молекулярных, изотопных и минералогических методов для изучения отложений и создания всестороннего представления о содержащихся в них минералах.

Они узнали, что вулканическая порода в лавовых трубках создала защитную среду, которая помогла защитить минералы и органические соединения от выветривания, в конечном итоге сохранив минералы как свидетельства прошлых экосистем.

Крупный план гипсовых корок в лавовой трубке на острове Лансароте, Испания. Автор: Bogdan Onac

На субстрате лавовой трубки можно увидеть белые микробоподобные колонии. Автор: Bogdan Onac

Команда обнаружила сохранившиеся биосигнатуры, включая сульфаты кальция и натрия. Это открытие указывает на микробную активность и микроорганизмы, такие как бактерии, которые когда-то были активны в пещерах.

«Это исследование расширяет наше понимание геологических и экологических изменений на Земле и подчеркивает, что лавовые трубки являются потенциальными убежищами для микробной жизни, что имеет важное значение для астробиологии, особенно для выявления биосигнатур на Марсе и других небесных телах», — сказал Онак.

Учитывая, что марсианские лавовые трубки также защищены и, вероятно, содержат богатые сульфатами минералы, они также могут содержать признаки прошлой микробной жизни, давая нам подсказки о потенциальной жизни за пределами Земли. Результаты могут существенно повлиять на подход ученых к исследованию планет, особенно для предстоящих миссий, направленных на изучение обитаемости Марса.

В ближайшие месяцы группа опубликует несколько дополнительных исследований этих лавовых трубок, а также планирует изучить недавно образовавшиеся лавовые трубки в Исландии.

Автор-корреспондент Ана З. Миллер собирает образцы для микробиологических исследований. Пятна колоний можно увидеть по всей лавовой трубке. Автор: Bogdan Onac

Огромные скопления гипса и других сульфатов в системе лавовых трубок Ла-Корона на острове Лансароте, Испания. Автор: Bogdan Onac

Отложения сульфатов в системе лавовых трубок Ла-Корона на острове Лансароте, Испания. Автор: Bogdan Onac

Больше информации: Vera Palma et al, Decoding organic compounds in lava tube sulfates to understand potential biomarkers in the Martian subsurface, Communications Earth & Environment (2024). DOI: 10.1038/s43247-024-01673-4

Источник: University of South Florida