지구의 화성 거주성 유사 환경

Mars habitability analogue environments on Earth

지구의 화성 거주가능성 유사 환경은 잠재적으로 화성과 관련된 우주생물학적 조건을 공유하는 환경이다.여기에는 잠재적 지표하 서식지와 심층 [1]지표하 서식지의 유사점이 포함된다.

아타카마 사막의 초건조핵과 남극의 맥머도 드라이 밸리와 같은 지구상의 몇몇 장소들은 현재의 화성 표면 조건의 건조함에 접근한다.남극의 일부 지역에서는 소금/얼음 계면의 염수 필름에 물이 있을 뿐입니다.그곳엔 생명체가 있지만, 드물고, 종종 바위 표면 아래에 숨겨져 있어 생명체를 발견하기가 어렵습니다.실제로, 이 사이트들은 화성에 대한 미래 생명체 감지 장치의 민감도를 테스트하기 위해 사용되며, 예를 들어, 화성에서 미생물이 생존할 수 있는 능력을 테스트하기 위한 장소로서, 그리고 화성의 조건과 유사한 조건에서 지구 생명체가 어떻게 대처하는지를 연구하기 위한 방법으로 우주 생물학의 연구를 촉진한다.

다른 유사점들은 화성의 특정 장소에서 발생할 수 있는 조건들을 모방한다.여기에는 얼음 동굴, 에레부스 산의 얼음 훈마롤, 온천, 스페인 리오틴토 지역의 유황이 풍부한 광상이 포함됩니다.다른 유사점으로는 깊은 영구 동토층 지역과 높은 고산지대가 있으며, 식물과 미생물이 화성 [1][2]조건과 유사한 건조성, 한랭 및 자외선 방사선에 적응한다.

아날로그 정밀도

화성의 표면 조건은 지구 어디에서도 재현되지 않기 때문에, 화성에 대한 지구 표면 유추는 필연적으로 부분 유추입니다.실험실 시뮬레이션에 따르면 여러 가지 치사 요인이 결합될 때마다 생존율이 빠르게 [3]떨어집니다.모든 [3]생물 살상 인자를 포함한 전체 화성 시뮬레이션은 아직 발표되지 않았다.

  • 이온화 방사선.큐리오시티 탐사선은 화성에서 국제우주정거장(ISS) 내부와 비슷한 수치를 측정했는데, 이는 지구 [4][5]표면보다 훨씬 높은 수치이다.
  • 분위기.화성의 대기는 진공에 가까운 반면 지구는 그렇지 않다.건조 내성을 통해, 몇몇 생명체들은 휴면 [5][6][7][8][9]상태에서 우주의 진공 상태를 견딜 수 있다.
  • UV 농도화성의 UV 수치는 지구보다 훨씬 높다.실험은 얇은 먼지 층이 자외선으로부터 [6]미생물을 보호하기에 충분하다는 것을 보여준다.
  • 산화 표면.화성은 토양과 [10][11]먼지에 퍼진 과염소산염, 염소산염, 콜레스테롤산염, 황산염과 같은 소금과 대기 [12]중 과산화수소를 함유하고 있기 때문에 산화(독성)가 매우 높은 표층을 가지고 있다.지구에는 소다호수와 같이 고도로 산화되는 지역이 있고, 직접적인 유사물은 아니지만, 화성의 소금물 박막에서 재현될 수 있는 조건을 가지고 있다.
  • 온도.지구 어디에도 화성에서 하루 동안 일어나는 극단적인 온도 변화가 재현되지 않는다.
  • 드라이아이스.화성 표면은 많은 지역에서 드라이아이스로2 구성되어 있다.적도 지방에서도 물과 섞인 드라이아이스는 1년 중 약 100일 동안 서리가 내린다.지구에서, 비록 지구에 기온 잠시, 지구 대기에 이산화 탄소의 부분 압력 너무 드라이 아이스에 대한 낮은 있기 때문에 지구에 1탁자밑 드라이 아이스의 퇴적 온도는−140°(−220 °F)[13]고, 가장 낮은 성질을 만들기 위해 추운 정도로 충분히 건조하고 얼음을 남극의 내부에서 높은 고도에서를 만들.atu남극 대륙에서 기록된 re는 -94.7°C(-138.5°F)이며,[14] 위성으로 2010년에 기록되었다.

이러한 부분적인 아날로그는,[2] 예를 들면 다음과 같습니다.

  • 언젠가 화성에 보내질 수 있는 생명체 탐지 장비 테스트
  • 화성 전생 보존 조건 연구(바이오 시그니처)
  • 화성에서 발생할 수 있는 것과 유사한 조건에 대한 적응 연구
  • 미생물, 지의류 등의 원천으로서 화성에 존재하는 일부 조건에 대한 내성을 보일 수 있기 때문에 연구할 수 있다.

아타카마 사막

아타카마 사막 고원은 고도 3,000미터에 있으며 태평양과 안데스 산맥 사이에 있다.화성과 비슷한 특징은 다음과 같습니다.

  • 초건조 상태
  • 고도 때문에 대부분의 건조한 사막에 비해 춥다.
  • 높은 수준의 UV 빛(상대적으로 구름이 없기 때문에 고도가 높으면 UV를 걸러낼 공기가 적으며, 오존층은 북반구의[15][16] 해당 부위보다 남반구 부위 위쪽에 다소 얇다)
  • 염분지는 과염소산염도 포함하고 있어 [1]지구상의 화성염과 가장 유사하다.

융가이 지역

Atacama Desert is located in South America
Atacama Desert
아타카마 사막
아타카마 사막(남미)

2015년 마리아 엘레나 남부가 더 [17][18]건조하다는 사실이 발견되기 전까지 아타카마 사막의 핵심에 있는 융게이 지역은 10년 이상 지구상에서 가장 건조한 지역으로 여겨지곤 했다.강우 없이 수 세기 동안 갈 수 있고, 그 일부는 1억 5천만 년 동안 초건조 상태였습니다.이 지역의 오래된 지역은 일반적인 염화물뿐만 아니라 황산염, 염소산염, 크롬산염, 요오드산염,[19] 과염소산염을 포함하는 질산염 퇴적물을 가지고 있기 때문에 화성에서 가장 가까운 염류 중 하나인 염류를 가지고 있다.적외선 스펙트럼은 [1]화성의 밝은 토양 영역의 스펙트럼과 유사하다.

윤가이 지역은 2011년 화성탐지장비인 큐리오시티의 시료분석기, 엑소마스 유기분석기, 쇄빙선 생명체용 솔리드3 등 화성의 미래 생명탐지 임무를 위한 시험장치로 활용돼 왔으며 2011년 2m 크기의 새로운 미생물 오아시스를 발견할 수 있었다.아타카마 [19][20][21]사막의 수면이 낮습니다.화성에서의 [22][23]생명 탐지를 위한 기술과 전략을 개선하기 위한 Atacama Rover Astrobiology Dilling Studies(ARADS) 프로젝트의 현재 테스트 장소입니다.

화성에서의 실험도 이 지역에서 성공적으로 반복되고 있다.2003년 크리스 맥케이가 이끄는 그룹은 이 지역에서 바이킹 착륙선 실험을 반복했고 화성 바이킹 착륙선과 같은 결과를 얻었다. 즉, 비생물학적 과정에 의한 유기물의 분해.그 샘플들은 유기물의 미량 원소를 가지고 있었고, DNA는 발견되지 않았고, 배양 가능한 [24]박테리아는 극히 적었다.이것은 화성 유사물로서 [25]이 사이트에 대한 관심을 증가시켰다.

이 [1]지역에는 식물이나 동물을 포함한 생명체가 거의 존재하지 않지만, 융게이 지역은 소금기둥, 암석 표면 아래 녹색 층, 그리고 [25][26][27]석영과 같은 반투명 암석 아래에 있는 시아노박테리아를 포함한 미생물들이 살고 있다.소금 기둥에 있는 시아노박테리아는 상대습도가 낮은 공기 중의 수분을 이용하는 능력을 가지고 있다.그들은 상대습도가 소금의 조해 상대습도보다 75% 높아지면 광합성을 시작하며,[26] 아마도 소금의 조해를 이용한다.연구자들은 또한 외부 상대 습도가 이 수준보다 훨씬 낮을 때 이 소금 기둥의 시아노박테리아가 광합성을 할 수 있다는 것을 발견했는데, 이는 내부 상대 습도를 외부 [28]수준보다 높게 하는 소금 기둥의 미세 구멍을 이용했다.[29]

마리아 엘레나 사우스

이 지역은 융가이 지역보다 더 건조하다.2008년부터 2012년까지 설정된 상대 습도 데이터 로거를 사용하여 아타카마 사막의 융게이보다 건조한 지역을 체계적으로 검색하여 발견되었으며,[17] 그 결과는 2015년에 발표되었다.상대 습도는 큐리오시티 [18]로버가 측정한 최저 상대 습도와 동일합니다.

2015년 논문에 따르면 평균 대기 상대 습도는 17.3%, 토양 상대 습도는 1m 깊이에서 일정하게 14%로 나타났는데, 이는 화성에서 큐리오시티 탐사선이 측정한 최저 습도에 해당한다.이 지역의 최대 대기 상대 습도는 54.7%이며, 융게이 지역은 86.8%이다.

이 지역에서도 다음과 같은 생물이 발견되었다.

토양 깊이는 다르지만 토양 깊이가 1m까지 내려가면서 종의 수는 줄어들지 않았다.석고의 콜로니화는 없었으며, 부위의 극심한 건조함을 보여주었다.

아타카마 사막의 다른 지역에서 고기를 발견했던 것과 같은 방법으로 이 지역에서 고기가 발견되지 않았다.연구진은 만약 이것이 비슷하게 건조한 지역에 대한 연구에서 확인된다면, 그것은 [17]"지구상의 생명체에 건조한 한계가 있을 수 있다"는 것을 의미할 수 있다고 말했다.

남극의 맥머도 드라이 밸리

McMurdo Dry Valleys is located in Antarctica
McMurdo Dry Valleys
맥머도 드라이 밸리
맥머도 드라이 밸리(남극)
맥머도 드라이 밸리 중 하나인 남극의 비콘 밸리(Beacon Valley)에 있는 연구진은 춥고 건조한 면에서 지구에서 가장 화성 같은 곳 중 하나이다.

이 계곡들은 남극 고원의 가장자리에 있다.그들은 고원에서 계곡을 통해 불어오는 빠른 카타바틱 바람에 의해 얼음과 눈을 피할 수 있다.그 결과, 그들은 세계에서 가장 춥고 건조한 지역에 속합니다.

비콘 밸리의 중앙 지역은 화성의 현재 조건에 가장 적합한 지구 유사 지역 중 하나로 여겨진다.가장자리를 중심으로, 그리고 때때로 중심부에서는 눈보라가 제한적으로 녹지만, 대부분의 경우 습기는 영구 동토층 구조물 주변의 소금물 박막으로만 발견됩니다.그것은 약간 알칼리성 염분이 풍부한 [30][31]흙을 가지고 있습니다.

Katabatic winds

돈 후안 연못

돈 후안 연못은 가로 100m, 세로 300m, 깊이 10cm의 남극에 있는 작은 연못으로 거주가능성의 한계를 연구하는 데 큰 관심을 끌고 있다.시간 경과 카메라를 사용한 연구는 부분적으로 소금의 분해에 의해 공급된다는 것을 보여준다.이 소금은 습도가 높을 때만 용해에 의해 물을 흡수하고, 소금물로 비탈을 따라 흐릅니다.그리고 나서 이것들은 눈이 녹아서 호수에 먹이가 된다.이 과정의 첫 번째 부분은 [32][33]화성에서 반복경사선(RSL)을 형성하는 과정과 관련이 있을 수 있습니다.

이 계곡은 0.3에서 0.6 사이의 유난히 낮은 물 활성을 가지고w 있다.비록 미생물이 그것으로부터 회수되었지만, 그들은 호수에 존재하는 소금기 있는 조건에서는 번식할 수 없다는 것을 보여주지 못했고, 그들이 호수에 먹이는 눈이 녹는 드문 경우에 의해 씻겨 들어오는 것을 통해서만 그곳에 도달했을 가능성이 있다.

블러드 폴스

블러드 폭포는 테일러 빙하의 끝에서 보니 호수로 스며든다.왼쪽에 있는 텐트는 스케일의 감각을 제공합니다.
테일러 빙하 아래의 소금물 속에서 100만 년 동안 빙하의 미생물 군집이 춥고 어두우며 산소 부족 속에서 어떻게 살아남았는지를 보여주는 블러드 폭포의 도식 단면도.

빙하 아래에서 녹은 물의 이 특이한 흐름은 과학자들이 다른 방법으로는 시추를 통해서만 탐험할 수 있는 환경에 접근할 수 있게 해준다.녹는 물의 원천은 크기를 알 수 없는 빙하 아래 풀로, 때때로 넘친다.생물 지구화학적 분석은 원래 물이 해양이라는 것을 보여준다.한 가지 가설은 그 근원이 제3기에 테일러 계곡을 차지했던 고대 피오르드 유적일 수도 있다는 것이다.물에 녹은 철은 물이 표면에 도달하면 산화되어 물이 [34]붉게 변한다.

황산염과 철이온을 [35][36]대사하는 자가영양균이다.테네시 대학의 지질 생물학자 질 미쿠키에 따르면, 블러드 폴스의 물 샘플에는 적어도 17종의 미생물이 들어있었고 [35]산소는 거의 없었다고 한다.미생물들이 황산염을 촉매로 사용해 철 이온으로 호흡하고 유기물의 미량 수준을 대사한다는 설명이 있을 수 있다.그러한 대사 과정은 [35]자연에서 관찰된 적이 없었다.이 과정은 화성 빙하 아래에 액체 상태의 물이 있다면, 예를 들어 열수 용융을 통해 화성 빙하 아래에 있을 때 우주 생물학적으로 중요하다.[37][38]이 과정은 또한 엔셀라두스와 같은 얼음 위성의 동결 현상과도 유사합니다.

남극 대륙의 빙하 아래 환경은 행성간 임무와 유사한 보호 프로토콜을 필요로 한다.

7. 탐사 프로토콜은 또한 빙하 수생환경이 생물체를 포함하고 있다고 가정해야 하며, 이러한 환경의 생물(외계 종의 유입 포함)이나 서식지의 특성이 영구적으로 변화하지 않도록 예방조치를 취해야 한다.

28. 빙하 수생환경에 유입되는 시추액 및 장비는 실용적으로 세척해야 하며 멸균시험(예를 들어 시추현장에서 형광현미경을 통한 세균수) 기록을 유지해야 한다.일반적인 청결을 위한 잠정적인 지침으로, 이러한 물체는 빙하 환경에 도달하기 위해 구멍을 뚫는 얼음의 등가 부피보다 더 많은 미생물을 포함해서는 안 된다.이 표준은 빙하 수생 미생물 집단에 대한 새로운 데이터를 입수할 수 있을 때 재평가해야 한다."[39]

Blood Falls는 2014년 11월 아이스몰 테스트 대상으로 사용되었습니다.이는 독일 FH 아헨 팀이 엔셀라두스 익스플로러(EnEx) 프로젝트와 연계해 개발 중이다.테스트 결과 블러드 [40]폴스의 유출 경로에서 깨끗한 빙하 샘플이 반환되었습니다.얼음 몰은 얼음을 녹이고, 구동 얼음 나사를 사용하며, 차동 용해 기능을 사용하여 얼음을 탐색하고 위험을 회피합니다.공동이나 매설 운석 등의 장애물을 피하기 위해 자율 항법용으로 설계되어 엔클로더스에 원격 전개할 수 있습니다.시추 유체를 사용하지 않으며, 행성 보호 요건뿐만 아니라 빙하 탐사에 필요한 요건에 적합하도록 멸균할 수 있습니다.탐침은 과산화수소 및 자외선 살균을 사용하여 이러한 프로토콜에 따라 멸균되었습니다.또한 프로브의 끝부분만 액체 상태의 물을 직접 [34][41]채취합니다.

카이담 분지

Qaidam is located in China
Qaidam
카이담
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중국의 카이담 소재지
카이담 분지에 있는 USGS 태평양 연안 해양 과학 센터의 David Rubin 씨

카이담 분지는 4,500미터(14,800피트)로 지구상에서 평균 고도가 가장 높은 고원이다.대기압은 해수면 압력의 50~60%로, 얇은 대기 때문에 자외선 방출량이 많고 낮부터 밤까지 기온 변동이 크다.또한 히말라야 산맥은 인도의 습한 공기를 차단하여 매우 건조합니다.

고원의 북서쪽에 있는 가장 오래된 플레이아(Da Langtang)에서 증발된 소금은 황산 마그네슘입니다(황산염은 화성에서 흔합니다).이것은 춥고 건조한 조건과 결합되어 화성의 소금과 짠 레골리스의 흥미로운 유사점이 됩니다.한 탐험대는 이 소금에 살고 있는 8종의 할로아카이아를 발견했는데, 이는 버기바실루스, 오셔노바실루스, 할로바실루스, 테르리바실루스 [42]등 일부 종과 유사하다.

모하비 사막

모하비 사막 지도

모하비 사막은 화성 [43]탐사로봇을 테스트하기 위해 종종 사용되는 미국 내 사막이다.그것은 또한 화성에 대한 유용한 생물학적 유사점을 가지고 있다.

  • 몇몇 건조한 조건과 화학적 과정은 [2]화성과 유사하다.
  • 토양 [2]내에 극친성이 있습니다.
  • 사막용 니스는 [2][44]화성과 비슷하다.
  • 화성과 유사한 산화철 코팅이 있는 탄산염 암석 - 암석 내부와 아래에 있는 미생물에 적합하며, 산화철 코팅으로 태양으로부터 보호됩니다. 만약 화성에 미생물이 존재하거나 존재한다면 화성 [45]암석의 산화철 코팅으로 비슷하게 보호될 수 있습니다.

기타 아날로그 사막

  • 나미브 사막 - 가장 오래된 사막, 제한된 물과 고온의 생명체, 큰 모래 언덕과[2] 바람의 특징
  • 이븐 바투타 센터 사이트, 모로코 - 사하라 사막의 여러 사이트. 현재 화성 조건의 일부와 유사하며 ESA 탐사선 및 우주생물학 [2][46]연구에 사용된다.

악셀 하이버그 섬 (캐나다)

Gypsum Hill is located in Nunavut
Gypsum Hill
석고 힐
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캐나다의 석고 언덕 위치
Gypsum Hill is located in Arctic
Gypsum Hill
석고 힐
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북극 지역의 석고 언덕 위치

특별한 관심을 끄는 두 장소: Color Peak과 석고 언덕, 액셀 하이버그 섬에 있는 거의 일정한 온도와 유량으로 흐르는 두 세트의 차가운 식염수 샘입니다.공기 온도는 McMurdo Dry Valleys(McMurdo Dry Valleys -15°C ~ -40°C)에 필적합니다.그 섬은 강수량이 적은 두꺼운 영구 동토층 지역이어서 사막 기후로 이어진다.스프링에서 나오는 물의 온도는 -4°C에서 7°C 사이입니다.용수철에서 석고를 포함한 다양한 광물이 침전되고 준안정광물 이카이트(CaCO
3·6)의 컬러 피크 결정(Color Peak crystals)이 생성된다.HO
2) 동결수 [47]제거 시 빠르게 분해된다.

"이러한 장소들은 영구 동토층, 혹한의 겨울 기온, 건조한 대기 조건들이 과거뿐만 아니라 현재의 화성과 비슷한 상태를 유지하고 있습니다.3개의 스프링의 광물학은 할라이트(NaCl), 칼사이트(CaCO
3), 석고(CaSO
4·2)가 주를 이룬다.HO2), 테너다이트(NaSO
2
4), 미라빌라이트(NaSO
2
4·10)HO
2) 및 원소황(S°).[48]

이 두 곳에서 나온 극친동물의 일부는 모의 화성 환경에서 배양되었고,[49] 만약 존재한다면 화성의 차가운 염수 샘에서 생존할 수 있을 것으로 생각된다.

컬러 레이크 펜

이것은 Color Peak과 석고 언덕에 가까운 액셀 하이버그 섬에 있는 또 다른 화성 유사 서식지입니다.얼어붙은 토양과 영구 동토층은 무독성, 산성, 식염수, 그리고 추운 조건에 내성이 있는 많은 미생물 군집을 가지고 있다.대부분은 군집 형성 모드보다는 생존 모드입니다.Color Lake Fen은 한때 화성의 Meridani Planum 지역에 존재했으며 화성 표면에 여전히 존재할 수 있는 염산염수의 좋은 유사체입니다.그곳에서 발견된 미생물들 중 일부는 화성 같은 [1]환경에서도 살아남을 수 있다.

"메르디안 평원 지역의 화성 토양 조사 결과 식염수 산성 염수를 나타내는 광물이 발견되었습니다.따라서 산성 저온/영구 동토층 서식지는 한때 존재했을 수 있으며 화성 표면에 여전히 존재할 수 있습니다.이 사이트는 이러한 환경에 대한 지상 유사물과 이러한 화성 같은 [1]조건에서 생존할 수 있는 미생물 숙주로 구성되어 있습니다."

리오 틴토, 스페인

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리오틴토(스페인)

리오 틴토는 세계에서 가장 큰 황화물 퇴적물로 이베리아 황철광대([50]IPB)에 위치해 있습니다.

폭동아과

이 퇴적물에 살고 있는 많은 극친동물은 태양으로부터 독립적으로 생존하는 것으로 생각된다.이 지역은 철과 유황 광물이 풍부하다.

  • 오퍼튜니티 탐사선이 탐사한 화성의 메리디안 평원 지역에서 흔히 볼 수 있는 헤마타이트(FeO
    2
    3    )로, 화성의 고대 온천의 흔적이다.
야로사이트, 석영중
  • 황화물 광물의 산화와 화산 [51]분출구 근처의 산성, 황이 풍부한 유체에 의한 화산암의 변화 중 산광 배출과 지구상에서 발견된 자로사이트(KFe3+
    3(
    6    OH
    4    )(SO)).
    2

영구 동토

화성에 있는 물의 대부분은 바위와 섞여서 영구적으로 얼어 있다.그래서 육지영구영구영구영구는 좋은 아날로그입니다.영구 결빙으로부터 격리된 카르노박테리움 종 중 일부는 낮은 대기압, 낮은 온도
2,[52] 그리고 화성의 무독성 대기에서도 생존할 수 있는 능력을 가지고 있습니다.

얼음 동굴

얼음 동굴,[53] 즉 지표면 조건으로부터 보호되는 동굴 시스템의 지표면 아래에 보존된 얼음이 화성에 존재할 수 있다.남극의 에레부스산 정상 근처에 있는 얼음 동굴은 유기물에 굶주린 극지방 고산 환경의 푸마롤과 고도로 환원되는 숙주 [54][55]암석의 산소화된 열수 순환과 관련이 있습니다.

동굴계

지구의 광산은 사람이 살고 있는 것으로 밝혀진 지표면 깊은 환경에 접근할 수 있게 해주며,[56] 대기의 혜택은 없지만 화성에는 깊은 동굴이 존재할 수 있다.

현무암 용암 동굴

지금까지 화성에서 발견된 유일한 동굴은 용암 동굴이다.이것들은 표면 조건으로부터 어느 정도 절연되어 표면에 남아있는 것이 없는 경우에도 얼음을 유지할 수 있으며, 독사화에서 연료 화학 합성 생명체에 이르는 수소와 같은 화학 물질에 접근할 수 있다.지구의 용암동굴은 미생물 매트와 미생물이 사는 광물 퇴적물을 가지고 있다.이것들은 만약 화성에 용암동굴이 [57][58]존재한다면 화성에 생명체가 존재하는지 확인하는 데 도움을 주기 위해 연구되고 있다.

Lechuguilla Cave is located in the United States
Lechuguilla Cave
레추기야 동굴
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미국:레추기야 동굴

레추기야 동굴

상세 정보:레추기야 동굴

화성 [59]지하에 존재할 가능성이 있는 유황 기반 생태계의 화성 유사물로 조사되는 지상 유황 동굴들 중 첫 번째.지구에서는 동굴 아래에서 나온 황화수소가 표면 산소화 영역과 만날 때 형성된다.그렇게 함으로써 황산이 형성되고 미생물이 그 [60]과정을 가속화한다.

화성에는 유황이 풍부하고 얼음도 존재하며 메탄 미량 검출로 화성 표면 아래에 [61]유황 동굴이 존재할 가능성을 시사한다.

Cueva de Villa Luz is located in Mexico
Cueva de Villa Luz
쿠에바 데 빌라 루즈
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멕시코: Cueva de Villa Luz

쿠에바 데 빌라 루즈

독성 유황 동굴 쿠에바 데 빌라 루즈의 콧물들은 황화수소 가스에서 번성하고 일부는 곡예비행이지만(산소가 적게 필요하지만), 이러한 종들 중 일부는 열수 분출구 주변에 사는 종들과 마찬가지로 산소 공급원에 의존하지 않고 살아남을 수 있습니다.그래서 그 동굴들은 쿠에바 드 빌라 루즈와 비슷한 동굴이 [62]발생할 수 있는 화성의 지표면 아래 열계에 대한 통찰력을 줄 수 있을 것이다.

Movile Cave is located in Romania
Movile Cave
이동 동굴
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루마니아:이동 동굴

이동 동굴

상세 정보:이동 동굴
  • 이동동굴은 550만년 동안 [56]대기와 햇빛으로부터 격리된 것으로 생각된다.
  • 1%~2
    2    %CH(메탄)의
    4 HS와 CO가 풍부한
    2 대기
  • 공기 중 21% O에
    2 비해 동굴 대기에서는 7~10% O의
    2 산소를 가지고 있습니다.
  • 미생물은 주로 황화물과 메탄 산화에 의존한다.
  • 33마리의 척추동물과 다양한 토착 미생물이 있다.

황산 마그네슘 호수

Spotted Lake close-up
캐나다 브리티시컬럼비아에 있는 점박이 호수.그것의 황산염 농도는 세계에서 가장 높다.매년 여름, 물은 증발하여 소금 껍질로 분리된 서로 연결된 염수 웅덩이를 형성했습니다.
Meridianiite 결정체, 식: 마그네슘황산염 11 하이드레이트Mg소11호
4
2궤도 측정의 증거는 이것이 화성 극지방과 아 극지방의[63] 얼음과 평형을 이루는 황산 마그네슘의 단계라는 것을 보여준다. 예를 들어, 그것은 화성 서식지의 유사점을 제공할 수 있는 서부 콜롬비아의 바스크 호수 2에서도 지구에서 발생한다.
Spotted Lake is located in Canada
Spotted Lake
스포티드 호
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캐나다의 스포티드 호수의 위치
Meridianiite가 용해 또는 탈수되었을 때 남겨진 구멍일 수 있는 화성의 벌레

오퍼튜니티는 2004년 [64]화성에서 마그네슘 황산염의 증거를 발견했다.큐리오시티 탐사선이 [65]화성에서 황산칼슘을 검출했다.궤도 지도는 또한 수화된 황산염이 화성에서 흔하다는 것을 암시한다.궤도 관측 결과는 황산철 또는 칼슘과 [66]황산마그네슘의 혼합물과 일치합니다.

마그네슘 황산염은 특히 지표면 아래 얼음의 이용이 제한적이기 때문에 화성에서 냉염수의 성분일 가능성이 높다.지상 황산 마그네슘 호수는 화학적, 물리적 특성이 유사하다.그들은 또한 지표면과 지표면 [67]근처에 삼국생물의 모든 왕국(Archaea, 박테리아, 그리고 진핵생물)에 광범위한 할로필성 유기체를 가지고 있다.알칼리성 과염색 조건의 조류와 박테리아가 풍부하기 때문에, 그것들은 화성의 과거와 현재 생명체 모두에게 우주 생물학적으로 관심이 있습니다.

이 호수들은 캐나다 서부와 미국 워싱턴주 북부에서 가장 흔하다. 그 예들 중 하나는 캐나다 서부의 바스크 호수 2로, 황산 마그네슘이 많이 함유되어 있다.여름에는 엡소마이트("Epsom salts")를 퇴적시킨다.겨울에는 자오선을 침전한다.Meridiani Planum의 이름은 Opportunity 탐사선이 황산염 퇴적물(Vugs)에서 결정 곰팡이를 발견하여 붙여진 이름입니다. 이 금형은 이후 용해되거나 탈수된 것으로 생각됩니다.영하의 온도에서 우선적으로 형성되며, 2 [68]°C 이하에서만 안정적이며, Epsomite(MgSO
4·7)HO)는
2 높은 [69][70]온도에서 선호됩니다.

또 다른 예는 점착호인데, 이 호수는 나트륨, 마그네슘, 칼슘이온으로 황산염이 대부분이다.

지배광물에는 Blöedite
2 NaMg(SO
4)·
24가 포함되어 있다.HO
2, 코냐이트
2 NaMg(SO
4)·
25HO
2, 엡소마이트
4 MgSO·7HO
2 및 석고CaSO
4·2HO
2, 마이너 유제스테라이트, 포토메라이트, 신게나이트, 할라이트, 실라이트 포함"[71]

고립된 미생물들 중 일부는 화성 토양에서 발견되는 높은 농도의 황산 마그네슘을 생존할 수 있었고,[72][73][74] 또한 화성에서 발견될 수 있는 낮은 온도에서도 생존할 수 있었다.

황산염(예를 들어 나트륨, 마그네슘 및 칼슘)은 주로 할로겐산염(염산염)[75]으로 구성되는 해양 퇴적물과 관련된 염상과 구별되는 다른 대륙 증발물(아타카마 사막의 살라 등)에서도 흔히 볼 수 있다.

빙하호

2011년 레이크 보스토크 훈련

Lake Vostok과 같은 빙하 아래의 호수들은 화성 서식지의 유사점을 제공할 수 있다.빙하 아래의 호수는 부분적으로 얼음 깊이의 압력에 의해 액체로 유지되지만, 그것은 단지 몇 도 정도의 온도 상승에 기여합니다.그들을 액체로 유지시키는 주된 효과는 깊은 암석의 단열 효과와 유사하게, 지구의 내부로부터 열이 빠져나가는 것을 막는 얼음의 단열이다.깊은 암석층의 경우, 그들은 특정 깊이 이하의 추가적인 지열 가열이 필요하지 않다.

화성의 경우 얼음판 기초면적의 지열융해에 필요한 깊이는 4~6km다.북극의 얼음 층은 아마 두께가 3.4에서 4.2km에 불과할 것이다.그러나 이미 녹은 호수를 생각하면 상황이 다른 것으로 나타났다.그들이 그들의 모델을 화성에 적용했을 때, 그들은 일단 녹은 액체층이 추가적인 지열 [76]가열 없이도 600미터 이상의 깊이에서 안정적으로 유지될 수 있다는 것을 보여주었다.그들의 모델에 따르면, 만약 극지방의 지표면 아래 호수가 원래 유리한 축방향 기울기에 있는 빙하 호수로서 마찰에 의해 형성되었다면, 그들은 빙상이 두꺼워지면서 위에 눈 층을 쌓음으로써 공급되었을 것이라고 추측한다.만약 그렇다면, 그것은 보스토크 [76]호수에서 생존할 수 있는 것과 유사한 생명체들에 의해 점유될 수 있다.

물과 얼음 또는 바위 사이의 레이더 대비가 높기 때문에 지상 투과 레이더가 이러한 호수를 탐지할 수 있다.화성탐사선 마스 익스프레스의 지상 투과 레이더가 화성 남극 부근의 아빙하 호수를 탐지했다.

지표면 수 킬로미터 아래에 있는 생명체

깊은 광산 속 생명체에 대한 조사와 해저 깊은 곳에 구멍을 뚫는 것은 화성 수구와 다른 깊은 지하 서식지의 생명체가 존재할 가능성에 대한 통찰력을 줄 수 있다.

남아프리카 공화국의 음포넨 금광

Mponeng gold mine is located in South Africa
Mponeng gold mine
음포넨 금광
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남아프리카 공화국의 음포넨 금광 위치
상세정보 : Mponeng
  • 박테리아는 황산염 감소와 관련된 수소 산화로부터 에너지를 얻고 표면과는[56] 독립적으로 산다
  • 선충은 박테리아를 먹고 살며 표면과는 독립적으로 살고 있다.
  • 깊이 3~4km

요크셔 무어 가장자리에 있는 불비 광산

상세 정보:불비 광산
  • 2억 5천만 년 할로겐산염(황산염) 및 황산염[56]
  • 고염분 저수활성
  • 1.1km 깊이
  • 대기 중 고립된 혐기성 미생물

알파인 및 영구 동토층 지의류

고산지대와 극지방에서, 이끼는 낮은 온도와 건조한 환경에서 높은 자외선 플럭스의 조건에 대처해야 한다.특히 극지방과 고도가 높은 두 가지 요인이 결합되어 있는 경우에는 더욱 그렇습니다.이러한 상황은 남극의 높은 산에서 발생하는데, 이끼는 액체 상태의 물 없이 눈과 얼음만 없는 2,000미터의 고도에서 자란다.연구원들은 이것을 지구에서 [77]가장 화성 같은 환경이라고 묘사했다.

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레퍼런스

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