Mars har länge ansetts vara torr och karg – oförmögen att hysa liv. Men forskning under de senaste åren tyder på att det med största sannolikhet finns lite saltvatten där idag, inklusive en eventuell underjordisk sjö. Detta har lett till nya förhoppningar om att det faktiskt skulle kunna finnas liv på den röda planeten trots allt, beroende på hur förhållandena är i vattnet.

Nu, en ny studie, publicerad i Nature Geoscience, visar överraskande att saltlake avsätts under Mars yta, särskilt nära polerna, kan innehålla molekylärt syre – vilket är avgörande för livet på jorden. Detta är spännande eftersom det gör det ännu mer sannolikt att planeten kan stödja mikrobiellt liv eller till och med enkla djur som svampar.

Mars yta för 3,8 miljarder till 4 miljarder år sedan var ungefär som jordens och skulle därför ha haft de rätta förutsättningarna för liv. Vid den tiden, det hade en tjock atmosfär och rinnande vatten på ytan, ett globalt magnetfält och vulkanism.

I dag, ytan är torr och kall – 5ºC till 10ºC på dagen och -100ºC till -120ºC på natten. Faktiskt, atmosfärstrycket är nu mindre än 1% av jordens, vilket innebär att allt rinnande vatten snabbt skulle avdunsta till atmosfären. Men den kan förbli instängd under ytan. Vulkanismen är också död och endast småskaliga jordskorpans magnetfält återstår för att skydda den från hård solstrålning på södra halvklotet. Det var av dessa skäl som nuvarande liv på Mars tills helt nyligen ansågs vara mycket osannolikt.

Monterande bevis

Vi vet nu att det finns spår av metan på Mars, dock, som upptäckts av Mars Express och Curiosity-rovern. Källan till denna metan kan vara antingen hydrotermisk aktivitet (förflyttning av uppvärmt vatten), eller mikrobiellt liv. På jorden, Enbart flatulenta kor producerar cirka 25 % till 30 % av metanet i atmosfären. Endera av dessa möjligheter utmanar vår nuvarande förståelse av den röda planeten, men om källan är liv skulle det uppenbarligen vara en fantastisk upptäckt. Den gemensamma europeiska och ryska ExoMars Trace Gas Orbiter undersöker för närvarande källan till denna metan.

NASA Mars Reconnaissance Orbiter upptäckte också säsongsbetonade egenskaper som kallas "recurrent slope lineae" – streckliknande mönster som kan tyda på att saltvatten sipprar upp till ytan. Men det finns alternativa förklaringar. Vissa forskare föreslår att dessa också bara kan vara rörelser av sand. Som sagt, rovers och landare har hittat ämnen inklusive kalcium- och magnesiumperklorat nära de misstänkta vattenläckorna och på andra platser på Mars – och dessa indikerar närvaron av saltlake.

Senast, ESA:s Mars Express-uppdrag hittade radarbevis för flytande vatten under södra polarområdet på Mars – potentiellt en underjordisk sjö. Detta vatten, som också verkar vara salt, skulle vara hela 20 km bred och ligga 1,5 km under ytan.

Den nya studien beräknade hur mycket molekylärt syre som kunde lösas i flytande saltlösningar på Mars. Den visar att den lilla mängd syre som produceras i atmosfären verkligen kan lösas upp i saltlösningar vid den temperatur och det tryck som ses nära Mars yta. Med hjälp av en atmosfärisk modell, forskarna studerade sedan denna löslighet på olika platser på planeten och över tid. Flytande miljöer som innehåller löst molekylärt syre skulle spridas över större delen av Mars yta, men skulle vara särskilt koncentrerad nära polerna där förhållandena är kallare.

Datormodellerna visar att detta kan leda till andningsbara koncentrationer av syre för alla aeroba mikrober (buggar som kräver syre). På jorden, livet utvecklades tillsammans med fotosyntesen, som gav andningsbart syre för aerobt liv. De nya resultaten är intressanta – de visar hur andningsbart syre kan skapas oberoende av fotosyntes. De kan också förklara hur de oxiderade stenarna på planetens yta kunde ha bildats.

Leder för utforskning av rymden

Så hur kan vi hitta bevis på liv? De nuvarande Mars-uppdragen tillhandahåller global kartläggning av mineraler från omloppsbana samt information från ytan. Nya roverresultat inkluderar Curiositys upptäckt att organiska molekyler kan vara långlivade på Mars. NASA:s Mars 2020 roveruppdrag kommer att cache prover redo för ett eventuellt NASA-ESA-uppdrag för att återföra dem till jorden, planeras nu.

Dock, NASA:s rovers är designade för att borra endast fem centimeter under ytan. Rovern som ingår i ESA-Russia ExoMars 2020-uppdraget som vi arbetar med kommer att kunna borra upp till två meter under den. Detta kommer att hamna under där ultraviolett, kosmisk och solstrålning kan penetrera och skada liv – vilket ger vårt bästa hopp om att hitta liv på Mars för alla planerade uppdrag. ExoMars roverlandningsplats kommer att beslutas i november från två nuvarande kandidater – Mawrth Vallis och Oxia Planum, båda dessa var gamla vattenrika miljöer.

Även om den nuvarande strategin är att söka efter tecken på forntida liv på Mars, nuvarande liv bör också kunna upptäckas om det finns. Vi måste vänta på ExoMars-resultaten för att se om tecken på antingen tidigare eller nuvarande biomarkörer finns, och på längre sikt analysera de returnerade proverna. Medan roveren inte går till sjön eller vattnet sipprar, det finns bevis för saltlake på andra platser också, så det finns en god möjlighet att de kan vara närvarande på ExoMars kandidatplatser.

Utöver de nuvarande uppdragen, ska vi rikta in saltlösningarna specifikt? Det skulle säkert ge lockande mål för framtida uppdrag. Gränsen för vad vi kan göra kan sättas av svårigheten med djupborrning på en planet långt borta. Att borra upp till 1,5 km under ytan för att ta prov på sjön skulle vara en storskalig ansträngning utöver den nuvarande teknikens kapacitet. Den bättre insatsen kan därför vara att rikta in sig på de områden som ligger närmare ytan, som att vattnet sipprar.

Ett annat hinder är planetskyddsreglerna, som säger att man inte ska riskera att förorena ett område där det kan finnas utomjordiskt liv med bakterier från jorden. Dock, förhoppningen är att vilket liv som helst på mars skulle vara tillräckligt hårt för att befolka andra områden och att våra uppdrag, designad och byggd med strikta riktlinjer för planetskydd, kommer att hitta det.

Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.