Autor: Mgr. Tomáš Petrásek
Původně vyšlo na Vzdalenesvety.cz
Nenápadný úlomek černého kamene, nalezený v roce v marocké poušti, poskytuje nečekaný pohled do historie Rudé planety.
Pouhých 320 gramů váží kamenný úlomek, který v severozápadní Africe nalezli komerční sběrači meteoritů. Spečená vrstva na povrchu jim prozradila, že nejde o obyčejný kámen, ale posla z vesmíru – a tím pádem i hezky kulatou sumičku v dolarech z jeho prodeje sběratelům nebo vědeckým institucím. V tomto případě ovšem, aniž to tušili, narazili na skutečný unikát. V roce 2011 tento kámen, přezdívaný „Černá kráska“ koupil od marockého překupníka Azize Habibiho jistý Jay Piatek, který jej věnoval Muzeu meteoritů zřízenému Universitou v Novém Mexiku.
Vědeckého zkoumání nového vzorku se ujal Carl Agee z Univerzity v Novém Mexiku. Od začátku mu bylo jasné, že jde o vzorek z Marsu – od dosud známých marťanských meteoritů se však v mnohém lišil: na první pohled to prozrazovala nápadně tmavá barva, a laboratorní rozbor podezření jen potvrdil.
Jak se vůbec marťanské kamení dostane na povrch Země? Stojí za tím dopad asteroidu na Mars, který vymrštil úlomky místní horniny do vesmíru. Po mnoha tisíciletích putování meziplanetárním prostorem na samostatných oběžných drahách mohou takové úlomky dopadnout na jiné kosmické těleso – například naši Zemi. Pokud přežijí průlet atmosférou a jsou správně identifikovány, mohou skončit v laboratořích planetárních geologů. Největšími pokladnicemi meteoritů jsou pouště a ledovcové oblasti – nikoli proto, že by jich tam padalo více, ale v suchém či chladném klimatu pomaleji podléhají zkáze, a jejich černý ožehnutý povrch je zde velmi nápadný.
Doposud známé marťanské meteority (je jich kolem stovky) lze rozdělit do tří skupin: shergottity, nakhlity a chassignity, pojmenované podle míst, kde byli nalezeni jejich první reprezentanti. Dohromady se označují jako SNC meteority. Donedávna to bylo téměř synonymum pro všechny marťanské meteority, z nichž každý se dal do jedné z těchto tříd zařadit (jedinou čestnou výjimkou byl slavný ALH 84001). Dnes už ne. NWA 7034 je totiž prvním exemplářem úplně nové skupiny kamenů, a jak se ukazuje, skupiny velmi zajímavé.
NWA 7034 je tvořen čedičovou brekcií – změtí úlomků rozdrceného čediče, stmelenou zase dohromady sopečným žárem. Svým chemickým složením se nepodobá známým marťanským meteoritům, je ale velmi podobný čedičovým kamenům, které na Marsu zkoumaly některé kosmické sondy. Velmi zajímavé je, že hornina obsahuje asi 6000 ppm (0,6%) vázané vody, což je hodnota 10x vyšší, než byla nalezena v SNC meteoritech. Původ vody je jednoznačně marťanský, není však jasné, jestli šlo o vodu vázanou v magmatu, nebo o výsledek pozdějšího působení kapalné vody na utuhlou horninu – obě alternativy jsou však velmi zajímavé! Radiometrické datování ukázalo, že marocký meteorit vysoptil z hlubin Marsu před dvěma miliardami let. Obsah vody v tomto metoritu by mohl ukazovat, že ještě v té době nebyl Mars zdaleka tak suchou planetou, jakou dnes vidíme.
Pohled do minulosti Marsu
Marťanské meteority ostatně představují velmi zajímavou hromádku kamení. Většina SNC meteoritů je dílem poměrně nedávného vulkanismu, což zpochybňuje pohled na Mars jako na planetu geologicky relativně mrtvou.
ALH 84001 (známý především díky údajným stopám po fosilním životě) je pozoruhodný nejen minerálním složením, ale i stářím: utuhl před 4,5 miliardy let (krátce po zformování Marsu, na Zemi se tak staré horniny vůbec nevyskytují). Před 3,6 miliardy let (v době, kdy na zemi nejspíš již existoval život) na něj působila kapalná voda.
Zde do historie vstupuje NWA 7034. Obsahuje množství vody, a je podstatně mladší, pohlé 2 miliardy let (Země v té době zažívala období starohor a vrcholem evoluce byli jednobuněční prvoci a zelené řasy).
Nakhlity jsou vzorky magmatu utuhlého před asi 1,3 miliardy let, které byly do kosmu vyraženy impaktem před 11 milióny let. Předpokládá se, že pocházejí z některého velkého vulkanického centra na Marsu, možná dokonce z toho největšího, oblasti Tharsis, kde stojí i slavná hora Olympus. Snad ještě pozoruhodnější je, že před 620 miliony let (to je doba, kdy se na Zemi poprvé objevily makroskopické organismy ediakarské fauny) byla jejich matečná hornina vystavena působení kapalné vody. Chassignity jsou podobně staré, a možná pocházejí i ze stejné lokality jako nakhlity, na rozdíl od nich se však jedná o vyvřeliny hlubinného původu, odkudsi z marťanského pláště.
Shergottity, které nejspíše pocházejí z více různých lokalit a do kosmu se dostaly při různých impaktních událostech, jsou často ještě mladší: některé z nich utuhly před pouhými 180 milióny let (utuhly tedy v době, kdy Zemi ovládali dinosauři). Na vodu jsou relativně chudé, což nejspíš dokládá změnu marťanského klimatu k chladnějšímu a suššímu.
Naděje pro život?
O možných marťanských mikrofosiliích a jiných biomarkerech, nalezených v ALH 84001, meteoritu z Nakhly a dalších, se zde rozepisovat nebudu – už se toho o nich napovídalo hodně, a jejich pravá identita zdaleka není jednoznačně stanovena. Možná důležitější je němé svědectví kamenů samotných.
Zaprvé: Ještě před půlmiliardou let byla na Marsu kapalná voda! To je přece úžasná věc. Pokud na Rudé planetě existovala celé miliardy let prostředí plná životodárné kapaliny, lze si představit vznik života na Rudé planetě, aniž bychom museli napínat představivost na skřipec, a k dispozici bylo dost času na to, aby se tam mohl vyvinout i poměrně vyspělý život (přinejmenším na úrovni řas nebo prvoků).
Zadruhé: ještě geologicky nedávno se na Marsu vesele soptilo. Protože je statisticky nepravděpodobné, že bychom obdrželi vzorek z té úplně poslední sopečné erupce na celé planetě, opravňuje nás to k podezření, že místní sopky jsou aspoň trochu aktivní i dnes (ačkoli před kamerami sond trucovitě mlčí). Geologické teplo je při tom výborná věc pro život, zejména na mrazivém světě, jako je Mars, a sopečné plyny představují pro mnohé bakterie vybranou lahůdku. V tomto světle není jediný důvod, proč by měl život na Marsu vymřít a zanechat po sobě jen fosílie – jedině snad, že by se rozhodl pro dobrovolnou sebevraždu.
Zatřetí: Mezi Marsem a Zemí probíhá čilá výměna horninových vzorků. Jednobuněční živáčkové se v minulosti snadno mohli svézt stopem na některém meteoritu, ať už tím či oním směrem. Je téměř neuvěřitelné, že by planeta, kde tak dlouho existovaly tak příznivé podmínky, zůstala za těchto podmínek sterilní. Jistě je možné, že na Marsu došlo k nezávislému vzniku života, ale i kdyby ne, mohl se tam poměrně jednoduše přistěhovat.
Jako nejlogičtější se tudíž jeví hypotéza, že na Marsu život byl (ať už se vzal odkudkoli), dobře se mu tam dařilo, a v rozsahu o něco menším přežívá dodnes. Zjištění, že na Marsu život není, nebo dokonce nikdy nebyl, by v tomto směru bylo skutečně velmi překvapivé a podivné. Aktuální přístup k pátrání po životě na Marsu, kdy se pátrá především po fosíliích, nebo se raději nepátrá vůbec, se proto jeví jako stěží ospravedlnitelný.
Zdroj
Mars meteorite ‚Black Beauty‘ is in a class of its own (Jonathan Amos, BBC News)
Carl B. Agee a kol. (2013): Unique Meteorite from Early Amazonian Mars: Water-Rich Basaltic Breccia Northwest Africa 7034, Science.
Mars Meteorites (The Encyclopedia of Science, David Darling)
SNC-Meteorites (Wikipedia)
PETRÁSEK, Tomáš: DNA z Marsu, Osel.cz, 22. 10. 2012
Život na (umělém) Marsu, Vzdalenesvety.cz, Webarchiv