Meteority z Marsu – existuje na Marsu život?

V průběhu minulých desetiletí přistály na naší sousední planetě četné sondy, jiné ji fotografovaly z oběžné dráhy. Jedno ale zůstalo mineralogům a astronomům upřeno: držet v ruce vzorky horniny, dovezené z Marsu.

Minerály, pocházející přímo z povrchu Marsu by mohly vnést světlo do otázky, která odjakživa fascinovala jak vědeckou tak laickou veřejnost: existuje na Marsu život?

Na první vzorky hornin z naší sousední planety si ale vědci budou muset ještě nějakou dobu počkat. Zaslat automatickou sondu k Marsu se už vědeckým týmům daří, dokonce se podařilo vysadit na povrchu planety roboty, které zkoumají své okolí. Nasbírat vzorky a odvézt je zpátky na Zemi je ale daleko tvrdším oříškem.

Naštěstí si v tomto případě zahrál na zprostředkovatele sám osud. Přihrál vědcům do rukou vzorky hornin, které se dostaly na Zemi bez lidského přičinění. Nečekaným zdrojem informací se pro vědce staly meteority. U malého procenta z nich totiž můžeme přesně určit jejich zdroj – a u několika tuctu kamenů, spadlých z nebe, se ukázala být zdrojem právě planeta Mars.

Do volného vesmíru se dostaly tyto kameny nejspíše po srážce Marsu s malým asteroidem. Většina zmíněných meteoritů je stará maximálně 1,3 miliardy let. Svým stářím se znatelně liší od běžných fragmentů běžných asteroidů, které se mohou pochlubit hodnotou až 4,5 miliardyi let. Složení plynů, které byly uvnitř těchto specifických meteoritů nalezeny, navíc odpovídá hodnotám nalezeným v Marsově atmosféře.

Název SNC achondrity

Meteority, pocházející z Marsu, bývají označeny jako typ Shergotty, Nakhla a Chassigny. První písmena těchto typických meteoritů pak tvoří souhrnný název: SNC achondrity.

Pojmem „achondrit“ se označuje materiál, který byl v minulosti přetaven a přeformován. Neobsahuje už původní materiál, ze kterého se tvořila Sluneční soustava. Ten by spékáním vytvořil objekty, které obsahují „chondry“ – malá, okrouhlá zrna odlišného složení. Achondritům oproti tomu tato zrna chybí. Pocházejí z velkých, diferencovaných (tedy na různé složky rozdělených) asteroidů nebo planetek, případně planet. Jejich materiál prošel v minulosti transformací, při které se od sebe oddělily lehčí a těžší komponenty. Těžší se koncentrovaly v jádrech a lehčí v pláštích daných objektů.

Na to, aby hornina opustila Mars,  musí dostat dostatečnou energii. Při kolizi s asteroidem musí fragmenty dosáhnout rychlosti 5,4 km/s. Podobná katastrofa po sobě zanechá kráter s velikostí mezi 10 a 100 kilometry. Následně stráví budoucí meteorit několik miliónů let ve volném prostoru Sluneční soustavy, než ho jeho dráha navede ke kolizi se Zemí.

Proč nejsou meteority z Marsu červené?

Mars má přízvisko „rudá“ planeta. Za jeho narudlou barvu je zodpovědné oxidované železo, nacházející se v povrchových horninách. Meteority, které byly rudé planetě přiřazené, mají ale zřetelně jinou barvu – šedou nebo černou. Jak je to možné?

Žádný z nalezených Marsovských meteoritů totiž nereprezentuje tuto železitou povrchovou horninu. Jedná se spíše o lávu, vzniklou vulkanismem. Obsahují pět rozdílných a mezi sebou nepříbuzných typů hornin.

Co se dá vyčíst z Marsovských meteoritů?

Díky rozdílnému stáří meteoritů se dá s jejich pomocí odvodit,  jak se zhruba planeta Mars vyvíjela. Před 4,5 miliardami let došlo k diferenciaci jádra a pláště, nejstarší meteorit, který k nám z Marsu doletěl, vznikl nedlouho poté. Nejmladší vulkanické aktivity se dají na Marsu s pomocí meteoritů datovat na 170 miliónů let a 1,3 miliardy let.

Některé meteority naznačují, že na Marsu byla v době, kdy se na něm materiál meteoritů nacházel, přítomna – voda. V momentě, kdy najdou na cizí planetě vodu, vědci automaticky zbystří. Hornina z Marsu obsahuje nejen stopová množství, naopak, dává tušit, že vody bylo na Marsu více než dost. Svědčí o tom minerály (například jíly nebo různé soli), které se mohly tvořit jen v prostředí, kde je vody nadbytek.

Tam kde je voda, může vznikat život. Jedinečným příkladem je naše vlastní planeta. Rozrušení ve vědeckých kruzích je proto oprávněné. Mars je planetou, která se nachází na okraji tzv. „zóny života“, vzdálenosti do centrální hvězdy, ve které může na povrchu planet existovat tekutá voda. V minulosti se na něm mohl vyvinout život stejně, jako se vyvinul na Zemi. V určitých specifických podmínkách, například v puklinách kamenů, by mohl dokonce existovat dodnes.

Praktické využití informací z meteoritů

Jakkoliv fascinující jsou znalosti, které získáváme díky Marsovským meteoritům, dají se považovat jen za jakýsi základ. Neznáme místo, odkud dané meteority původně pocházejí, proto nemůžeme z jejich průzkumu vytvořit konkrétní závěry, týkající se té nebo oné oblasti Marsu.

Vzhledem k tomu, že je většina Marsovských meteoritů lávovou horninou, nejsou moc vhodné k hledání stop života. Daleko vyšší pravděpodobnost, že skutečně najdeme v meteoritu stopu po „marťanech“, by nám přinesl sedimentační, tedy usazeninový materiál. Sen o vzorcích horniny z Marsu se vědcům možná celkem brzy splní. V příštích desetiletích by mohly k Marsu vyrazit sondy, které budou skutečně schopné se vrátit na Zemi. Ponesou pak ve svých útrobách jedny z nejvzácnějších kamenů, jaké kdy lidstvo získalo.

Na Sahaře nebo v Antarktidě

Prvním zaznamenaným Marsovským meteoritem je kámen, který byl objeven 1815 nedaleko města Chassigny ve Francii. Dlouho byl jeho původ neznámý, správně zařazen byl teprve v roce 1980.

Většina Marsovských meteoritů byla nalezena v Antarktidě nebo na Sahaře. Tamní klimatické podmínky je poměrně dobře a na dlouhou dobu konzervují. Jen malá část těchto meteoritů byla sledována už během dopadu na Zemi. Jedním z nich byl meteorit, který spadl v roce 1962 v Nigérii.  V roce 2011 zaznamenali vědci další případ. Marsovský meteorit tehdy dopadl do oblasti Maroka. Meteority jsou zpravidla pojmenovány podle některého velkého města, nacházejícího se nedaleko místa dopadu . Meteorit z Maroka dostal jméno „Tissint“. Díky včasnému nalezení byl působení pozemské atmosféry vystaven jen několik týdnů. Nestačil ani zvětrat ani se nekontaminoval. Jeho materiál se podobá pozemským bazaltům a patří k typu shergottitů.

Ty jsou pojmenovány podle města Shergotty (Shergati). V jeho blízkosti byl v roce 1865 objeven první meteorit tohoto typu.

Marsovské meteority jsou tím nejžádanějším druhem vesmírných kamenů. Běžně se prodávají za 800 Euro/gram. Jsou tak daleko dražší, než zlato.

Přímé srovnání meteoritů s Marsovskou horninou

Přímé porovnání materiálu meteoritů a horniny planety Mars zatím není možné. O jednu důležitou stopu se ale postarala sonda Opportunity, která na povrchu Marsu zkoumala kámen s pracovním názvem „Bounce Rock“. Ukázalo se, že má stejné chemické složení jako bazaltické shergottity,  konkrétně EETA 79001.

Stopy života v meteoritech z Marsu

Možná si ještě  vzpomenete na vlnu zpráv, která proběhla tiskem v roce 1996. David S. McKay a jeho tým zkoumali meteorit ALH84001, který byl objeven v roce 1984 v Antarktidě.

Vědci tehdy nabyli přesvědčení, že kámen z Marsu skrývá zkamenělé stopy života. Postupem doby se tato úžasná zpráva poněkud zrelativizovala. Ukázalo se, že struktury, objevené v Marsovském meteoritu, mohou mít i anorganický původ a mohou být dokonce způsobeny i metodou, kterou byl kámen zkoumán.  

Myšlenka, že by na Marsu mohl existovat život, není nová. Už v 19. století ji zpracoval H. G. Wells ve svém románu „Válka světů“. Hra se stala proslulou díky adaptaci v roce 1938, kdy vyvolala skutečnou paniku. Tehdy ji vysílalo americké rádio a řada posluchačů si spletla rozhlasovou hru s přímým vysíláním zpráv. Od této chvíle patří život na Marsu neodmyslitelně do lidského podvědomí a včas se vynoří při každé vhodné i nevhodné příležitosti. Jednou z těch vhodných situací bylo rozhodnutí o financování dalšího průzkumu Marsu.  

Exo Mars a mise s velkým otazníkem – existuje na Marsu život?

Plánované mise, které v budoucnu dosáhnou naši sousední planetu, už nezkoumají jen vhodnost terénu pro případná přistání lidských posádek. Momentálně je hlavní prioritou nalezení života nebo i jen jeho stop.  

Zatímco jste četli tyto řádky, urazila další mise, kterou vyslala k Marsu tentokrát ESA ve spolupráci s Ruskou federací, odhadem 4000 km. Exo Mars Trace Gas Orbiter se nyní nachází zhruba v polovině své dráhy k naší sousední planetě.  

V polovině října zaujme své místo na její oběžné dráze. Bude se pak věnovat hlavně průzkumu výskytu metanu a produktů jeho rozpadu. Metan je totiž v Marsovských podmínkách nestabilní. Jeho výskyt je znamením, že se na planetě dodnes nacházejí znatelné zdroje, které ho neustále doplňují. Těmito  zdroji by mohly být například některé minerály – ale hlavně živé organismy.

Tři dny před dosažením cíle se od hlavní orbitální sondy oddělí přistávací modul Schiaparelli. Ten má za úkol pouze v pořádku přistát na povrchu planety. Jde o první přistávací test s nově vyvinutou evropskou technologií. Bude sice provádět něco málo experimentů, ty ale nebudou pro samotnou misi moc důležité. Přistávací modul není vybaven ani slunečními kolektory, má jen baterie. Tím je jeho životnost omezena na několik dnů.

Orbitální modul se dostane v prosinci na svou konečnou oběžnou dráhu kolem Marsu a v průběhu příštího roku bude sestupovat až do výšky 400 km. Od konce roku 2017 bude zajišťovat komunikaci s přistávacími moduly sond NASA a od roku 2019 s přistávacím modulem své sesterské mise, která by měla na Marsu vysadit přistávací modul Exo Mars Rover.

Ten už se bude schopen podívat eventuálním zdrojům metanu „na zoubek“ zblízka. Měl by být vybaven vrtným zařízením k odběru vzorků až z dvoumetrové hloubky. Povrch „rudé“ planety není chráněn magnetickým polem (jako je tomu u Země). Je tedy sterilizován kosmickým zářením. Pro podpovrchové vrstvy to už neplatí. Exo Mars Rover by tedy mohl odhalit záhadu, kterou nepomohly rozluštit zatím ani sondy ani meteority, které dodaly vzorky Marsovské horniny až na práh pozemských laboratoří.