J. Alexis Palmero Rodriguez ryhmineen on tutkinut Marsin vulkaanisten ylänköjen reunamilla sijaitsevia hautavajoamia. Yli kolme miljardia vuotta sitten niissä lainehti vesi, joka oli peräisin punaisen planeetan pohjavesiesiintymistä.

Laaksoihin muodostuneet järvet eivät olleet mitään aivan ohimeneviä ilmiöitä, vaikka eivät pysyviä olleetkaan. Järvet tulivat ja menivät olosuhteiden muuttuessa, mutta saattoivat tarjota kymmenien tai satojen miljoonien vuosien ajan elämälle edullisia turvapaikkoja. 

Kuvassa on tasanko, jolla on mahdollisesti lainehtinut vettä joitakin kymmeniä miljoonia vuosia sitten. Sen reunamilla olevat harjanteet (merkitty nuolilla) ovat kenties syntyneet, kun jäätynyt vesi on työntänyt edelleen maakerrostumia. 

"Sopivat lämpötilan vaihteluvälit, nestemäisen veden esiintyminen ja saatavilla olevat ravinteet, jotka luonnehtivat elämälle suotuisia ympäristöjä Maassa, ovat todennäköisempiä Marsissa alueilla, joilla on pitkäaikaisia veteen ja vulkaaniseen toimintaan liittyviä prosesseja", Rodriguez toteaa.

"Suolakerrostumien ja muiden sedimenttien esiintyminen muinaisissa Marsin järvissä ovat astrobiologian kannalta erityisen merkittävää, kun etsitään elämälle suotuisia paikkoja. Se pätee etenkin silloin, jos Marsin muinaisen pohjaveden purkaukset, jotka muistuttavat miljardeja vuosia aktiivisina olleita hydrotermisiä järjestelmiä, muodostivat tutkimuksessa esitettyjen kaltaisia paleojärviä."

Marsin muinaisten järvien paikallistaminen on haastavaa, sillä planeetan hyvin kylmässä ja harvassa kaasukehässä syvänteisiin kertynyt vesi olisi käyttäytynyt toisella tavalla kuin Maassa.

"Tutkimuksemme mukaan Tiibetin vuoristojärvissä on ainutlaatuisia muodostelmia, jotka saattavat selittää Marsin tasangoilla esiintyviä ilmiöitä", Rodriguez kuitenkin lisää.

Tutkimuksia on tarkoitus jatkaa paikan päällä, ei tosin Marsissa vaan Tiibetissä. Rodriguez käy ensi kesänä Tiibetissä tutkimassa alueita, joilla saattaa olla merkitystä astrobiologisen tutkimuksen kannalta.

Tutkimuksesta kerrottiin Planetary Science Instituten uutissivuilla ja se on julkaistu Planetary and Space Science -tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: NASA

Uutisissa on tänään raportoitu laajasti aamulla The Guardian -lehdessä olleesta artikkelista, missä esitettiin Rosetta-luotaimen ja Philae-laskeutujan tutkittavana olevan Churyumov-Gerasimenko -komeetalla olevan mahdollisesti elämää.

Väite esitetyssä muodossaan on varsin kaukaa haettu ja heijastelee esittäjänsä professori Chandra Wickramasinghen kauan vaalimaa ajatusta panspermiasta – siitä, että elämä on levinnyt komeettojen mukana avaruudessa.

"Tiedeyhteisö ei innostu median tavoin villeistä huhuista, sillä tieteessä kun vaaditaan jotain oikeita todisteitakin", toteaa Tiedetuubin toimituskunnan jäsen, planetologi Jarmo Korteniemi.

Wickramasinghe on pamspermia-terminkin keksineen tähtitieteilijä-kirjailija Fred Hoylen oppilas ja hän on esittänyt muitakin varsin lennokkaita biologian alaan kuuluvia ajatuksia mm. SARS-viruksen saapumisesta Maahan avaruudesta.

Rosettan tapauksessa Wickramasinghe ja oppilaansa Max Wallis esittävät, että komeettaytimellä on jäätyneitä järviä ja niiden pinnan alla voisi olla kehittynyttä elämää.

Komeettaydintä on kuitenkin tutkittu jo erittäin tarkasti, eikä sieltä ole havaittu minkäänlaisia merkkejä jäätyneistä järvistä. Itse asiassa pinnalla on näkyvissä erittäin vähän jäätä.

Sen sijaan on mahdollista, että komeetan pinnalla on orgaanisia molekyylejä. Philae-laskeutuja havaitsi niistä merkkejä ja on täysin mahdollista, että tummalla pinnalla on runsaastikin orgaanisen kemian yhdisteitä.

Orgaaniset yhdisteet ovat elämän peruspalikoita, mutta matka niistä edes alkeelliseen elämään on hyvin pitkä ja vaatii sopivia olosuhteita. Komeetoilla todennäköisesti sellaisia ei ole, koska ne ovat hyvin kylmiä, Aurinko lämmittää niiden pintaa vain ajoittain ja ne ovat koko ajan alttiita avaruudessa olevalle säteilylle. Orgaaniset aineet syntyvät pitkälti Auringon valon vaikutuksesta hiilestä ja vedestä, joita komeettaytimellä on, minkä vuoksi komeetan sisäosissa orgaanisia aineita ei todennäköisesti ole. 

Myös Rosetta-lennon tieteellinen johtaja Matt Taylor pitää ajatuksia elämästä Churyumov-Gerasimenkolla varsin epätodennäköisenä. "Se on pelkkää spekulaatiota."

Rosetta-luotaimen ja Philae-laskeutujan tuloksia esitellään Llandudnossa, Walesissa tällä viikolla olevassa konferenssissa ja aiheesta varmaan kuullaan lisää lähipäivinä. Mutta elämää, tuskin edes yksinkertaista, tuskinpa kokouksessa tullaan raportoimaan.

Eksoplaneettojen elämän edellytysten tarkkaan tuntemiseen ja mahdollisen elämän löytymiseen on vielä matkaa, mutta yksi pieni askel eteenpäin on taas otettu. Kansainvälinen tutkijaryhmä on selvittänyt, millaisin perustein elämää voisi muualta maailmankaikkeudesta löytyä ja miten sitä kannattaa etsiä.

Tutkimuksessa selvitettiin, miten erilaiset Maan elämänmuodot vaikuttavat planeetastamme heijastuneeseen valoon – eli yksinkertaistetusti sanottuna, minkä värisenä meidän tuntemamme elämä ulkopuolisen silmiin tai vastaaviin aistinelimiin näyttäytyy.

Saaduista tuloksista on koottu tietokanta, jossa on kaikkiaan 137 mikrobitasoisen elämänmuodon "sormenjäljet". Kuten sanottua, kaikki eliöt ovat luonnollisesti Maan asukkeja, mutta jos muilla planeetoilla on elämää, se on hyvin suurella todennäköisyydellä yksisoluista, korkeintaan mikrobien kehitysasteella.

Suurimman osan historiastaan myös Maan elämä on ollut mikrobitasoista ja olisi vaatinut tarkastelua mikroskoopin avulla. Eksoplaneettojen tutkiminen sillä tarkkuudella on toistaiseksi kaukaisen tulevaisuuden – mahdollisesti toteutumaton – haave, mutta jopa yksisoluiset eliöt jättävät jälkensä planeetasta heijastuneeseen valoon.

Vaikka kaukaisella eksoplaneetalla olisi kehittynyttäkin elämää, se on jossakin vaiheessa ollut yksisoluista ja siinä muodossa sitä todennäköisesti esiintyisi edelleen. Erilaiset mikrobit vaikuttavat siihen, minkä väriseltä elollinen eksoplaneetta näyttää ja nyt – kiitos uuden tutkimuksen myötä syntyneen tietokannan – tiedämme miltä elollinen Maa näyttäisi kaukaa katsottuna.

Elämän synty on edelleen hämärän peitossa, mutta maapallo on kiistatta elävä planeetta – ja on ollut sitä jo pitkään. Liki 3,5 miljardia vuotta vanhoissa stromatoliiteissa on jälkiä muinaisista sinilevistä, mutta tähän asti on arveltu, että vielä kaksi miljardia vuotta sitten elämä oli melko rajoittunutta.

Tuolloin eliöiden katsotaan "oppineen" käyttämään hyväkseen ilmakehän typpeä, joka on tärkeä osa esimerkiksi dna-molekyylin rakennetta. Siitä alkoi elämän monimuotoistuminen ja levittäytyminen yhä laajemmille alueille nuoren Maan merissä.

Washingtonin yliopistossa tehty tutkimus, joka julkaistiin 16. helmikuuta Nature-tiedelehdessä (maksullinen), aikaisti monimuotoisemman elämän kehittymistä yli miljardilla vuodella. Luoteis-Australiassa sijaitsevissa sedimenttikivissä on kemiallisia viitteitä mikrobien typensidonnasta jo 3,2 miljardin vuoden takaa.

Tutkimusryhmään kuuluneen Roger Buickin mukaan aiemman käsityksen mukaan nuoren Maan elämä pärjäsi vaivoin vihamielisessä ympäristössä ja vasta typensidonnan myötä alkeelliset mikrobit alkoivat kukoistaa. Mitä ilmeisimmin niin tapahtui jo paljon otaksuttua aikaisemmin.

Tutkimuksessa tarkasteltiin kaikkiaan 52 näytettä, joiden ikä vaihteli 2,75 miljardista 3,2 miljardiin vuoteen. Näytteet oli kerätty Etelä-Afrikasta ja Luoteis-Australiasta (kuva alla). Sedimenttikerrokset ovat muodostuneet muinaisten mantereiden reunamilla, joten niiden kemialliseen koostumukseen ei ole vaikuttanut esimerkiksi merenalainen vulkanismi.