Gdybyśmy znaleźli dowody życia na Marsie, skąd mielibyśmy wiedzieć, że pochodzi on z Marsa, a nie z Ziemi?

13

Rozważ ten scenariusz. Jedna z sond wysłanych na Marsa albo bardzo szybko, albo w ciągu następnego stulecia, znajduje rozstrzygające mikro-kopalne dowody na istnienie życia na Marsie.

Jedną z powszechnych dziś teorii jest to, że życie, które powstało na Marsie, zostało następnie wyrzucone w kosmos, wypłynęło na Ziemię, a następnie zaszczepiło życie na naszej planecie.

Śledzę cię i to może mieć sens, zakładając, że znaleźliśmy rozstrzygające dowody na życie na Marsie. Dlaczego jednak mielibyśmy zakładać, że wczesne życie marsjańskie powstało na Marsie, a nie na Ziemi? Czy nie jest prawdopodobne, że gdzieś między 2,5-3 miliardami lat temu poważna erupcja wulkanu lub uderzenie meteoru mogło uderzyć w ziemię pełną prostego życia i wysłać ją w kosmos na Marsa?

Rozumiem, że moja teoria opiera się na grawitacji Słońca, ale widzę też, że nie jest to całkowicie niemożliwe. 100 lat temu można założyć, że życie pochodzące z Marsa, a następnie wysłane, było śmieszne i niemożliwe, ale teraz jest to racjonalna, realna teoria.

Biorąc pod uwagę taki scenariusz, w jaki sposób naukowiec zweryfikowałby, że te formy życia nie pochodzą z Ziemi, a nie z Marsa? Wydaje mi się, że to pytanie jest pierwszym pytaniem, na które należałoby odpowiedzieć po znalezieniu i weryfikacji zapisów kopalnych.

RLH
źródło
Jakie jest twoje pytanie dotyczące astronomii lub astrofizyki? W rzeczywistości uważa się, że działałoby to na odwrót, ponieważ Mars był „nadający się do zamieszkania” przed Ziemią. Wszyscy możemy być Marsjanami.
Rob Jeffries
Pytanie wydaje się bardziej odpowiednie dla forum biologii lub czegoś takiego. Jestem trochę ciekawy odpowiedzi od osoby znającej się na tym polu.
Florin Andrei
@FlorinAndrei Poprosiłem o to przesłuchanie, ponieważ tam wydawało się najbardziej odpowiednie. To pytanie prawdopodobnie dotyczyłoby astronomii, fizyki, geologii i biologii.
RLH

Odpowiedzi:

7

Dlaczego mielibyśmy zakładać, że wczesne życie marsjańskie powstało na Marsie, a nie na Ziemi?

Wciąż jest wiele rzeczy, których nie wiemy. Jak zauważył nieznajomy Wayfaring w komentarzach, Origin to zupełnie inne pytanie. Możliwe, że życie powstało poza naszym Układem Słonecznym i przybyło na Marsa i / lub Ziemię spoza Układu Słonecznego. Nie sądzę, żeby ktokolwiek, kto studiował ten pomysł, zakładał, że życie powstało na Marsie, tylko że pomysł ma szansę być prawdziwy.

Czy nie jest prawdopodobne, że gdzieś między 2,5-3 miliardami lat temu poważna erupcja wulkanu lub uderzenie meteoru mogło uderzyć w ziemię pełną prostego życia i wysłać ją w kosmos na Marsa?

Jak rozumiem, erupcje wulkaniczne raczej nie wyślą niczego w kosmos, chyba że jest to księżyc o mniejszej wielkości. Prędkość ucieczki (młoda Ziemia, może 10 km / s, młody Mars, może 3-4), erupcje wulkanów, o ile mi wiadomo, nie strzelajcie z prędkością 10 000 - 20 000 mil na godzinę. Ale uderzenia meteorów o wystarczającej wielkości mogą to zrobić.

Mars jest lepszym odłamkiem meteorytu, który stanowi cel niż Ziemia, ponieważ jest mniejszy, więc grawitacja jest niższa i przypuszczalnie miał też cieńszą atmosferę. Znaleźliśmy meteory wojenne na Ziemi. Możemy nie znaleźć żadnych meteorów ziemskich na Marsie, ponieważ potrzeba znacznie większego wpływu na zrzucenie kawałków skał z Ziemi i ponieważ Atmosfera spowalnia obiekty, zarówno wchodząc, jak i wychodząc.

Rozumiem, że moja teoria opiera się na grawitacji Słońca, ale widzę też, że nie jest to całkowicie niemożliwe.

Słońce nie jest tak dużym czynnikiem, jak mogłoby się wydawać. Gdy coś zostanie zrzucone z planety i wejdzie na orbitę wokół Słońca, asystenci grawitacyjni mogą przenieść ją dalej lub dalej w głąb Układu Słonecznego. Przypuszczalnie dzieje się tak, że przy wystarczająco dużym wpływie wiele tysięcy, jeśli nie miliony kawałków gruzu, dostaje się na orbitę Układu Słonecznego, a stamtąd niektóre z nich lądują na innych planetach - prawdopodobnie znacznie mniej niż 1% tych, które uderzyły w Ziemię, ale jeśli niesie życie, które przetrwa podróż, wystarczy jeden kamień.

100 lat temu można założyć, że życie pochodzące z Marsa, a następnie wysłane, było śmieszne i niemożliwe, ale teraz jest to racjonalna, realna teoria.

Chociaż to prawda, „Ludzie uważali, że to niemożliwe”, nie jest naukowym podejściem do tego, co może być prawdą. Powinniśmy ustalić, co jest możliwe i / lub uważane za prawdopodobne, na podstawie fizycznych dowodów, a nie tego, co nie zostało zrozumiane 100 lat temu. Twój przykład pokazuje, dlaczego ważne jest, aby zachować otwarty umysł na nieznane. Nadal możesz tworzyć teorie na podstawie dowodów i zachować otwarty umysł na nieznane. Naprawdę nie ma między nimi konfliktu.

Biorąc pod uwagę taki scenariusz, w jaki sposób naukowiec zweryfikowałby, że te formy życia nie pochodzą z Ziemi, a nie z Marsa? Wydaje mi się, że to pytanie jest pierwszym pytaniem, na które należałoby odpowiedzieć po znalezieniu i weryfikacji zapisów kopalnych.

To dobre pytanie.

Prosta odpowiedź jest taka, że ​​Mars najpierw ochłodził się, a Mars (prawdopodobnie) miał najpierw oceany, więc lepszym kandydatem jest rozwinięcie życia jako pierwsze, chociaż ekstremofile mogą żyć w gorących oceanach. . . czas pokaże.

userLTK
źródło
1

Jeśli jakikolwiek łańcuch aminokwasowy na Marsie jest taki sam lub podobny do dowolnego łańcucha aminokwasowego na Ziemi, wówczas wiemy z całą pewnością, że mają to samo pochodzenie. Prosta kombinatoryka dowodzi, że jest to tyle sigm, ile chcesz. Zrobić matematykę. Mediana białka na Ziemi ma około 300 aminokwasów. Ta kombinacja nigdy nie zdarzyła się przypadkiem nigdzie w widzialnym wszechświecie. Ewolucja nie ma szans na ich zbliżenie, ponieważ ewolucja może przetestować tylko to, co dzieje się przypadkowo.

LocalFluff
źródło
1
Oczywiście wiedza o tym, że dwie rzeczy mają to samo pochodzenie, nie mówi nam, skąd ono pochodzi.
Wayfaring Stranger
@WayfaringStranger Rzeczywiście, znalezienie życia na Marsie może nie pozostawić nam mądrzejszego.
LocalFluff,
Wydaje się, że przyjmuje to pewne założenia dotyczące prawdopodobieństwa powstania poszczególnych łańcuchów aminokwasowych, biorąc pod uwagę, że w ogóle się pojawiają. Brzmi to dla mnie nie do udowodnienia. Mam wrażenie, że rozważasz wszystkie możliwe łańcuchy aminokwasowe - zwłaszcza te, które mogłyby powstać w czymkolwiek, co moglibyśmy nazwać „życiem” - równie prawdopodobne. Czy masz na to uzasadnienie?
zibadawa timmy,
1
@zibadawatimmy Po prostu kombinatoryka. Ewolucja może wybrać tylko to, co nastąpi przez przypadkową mutację. Średniej długości białko to sekwencja 300 z 22 aminokwasów. Najkrótsza jest dłuższa niż 100, najdłuższa to ponad 30 000. A 22 ^ 100 jest liczbą większą niż to, co może się zdarzyć dwukrotnie przypadkiem w historii widzialnego wszechświata. Nie mogą niezależnie istnieć dwa podobne białka na Ziemi i Marsie. Na przykład w biosferze jest tylko około 10 ^ 31 cząstek wirusa. Nigdy nie mogliby dwa razy przypadkiem zmutować tego samego białka, gdyby nie miały tego samego pochodzenia.
LocalFluff,
Naprawdę podstawowy test byłby, gdyby użyli RNA w ten sam sposób. Byłoby zbyt dużym zbiegiem okoliczności, aby replikujące się cząsteczki skończyłyby tak samo na obu planetach. Prawdopodobnie RNA jest jeszcze bardziej fundamentalny niż białko lub DNA (patrz „Świat RNA”).
AlaskaRon,
1

Przeanalizowalibyśmy sekwencje DNA i RNA (zakładając, że mają) i kodowanie aminokwasów, i porównaliśmy je z sekwencjonowaniem i kodowaniem na Ziemi. O ile jesteśmy ewolucyjni od Archaea i Bacteria, wciąż jesteśmy o wiele bliżsi niż obca forma życia.

Syd Henderson
źródło
1

Oprócz obecnych dobrych odpowiedzi, powiedziałbym, że gdybyśmy znaleźli życie na Marsie w ciągu stulecia, istnieje zauważalne prawdopodobieństwo, że powstanie ono z drobnoustrojów Ziemi przypadkowo zabranych tam przez jedną z naszych sond lub ich potomków. Ryzyko zanieczyszczenia innych planet rozwiązuje się poprzez staranną sterylizację sond, ale żadna sterylizacja nie jest zakończona, więc zawsze istnieje niewielkie ryzyko.

Pere
źródło
Czy nie mogliby po prostu datować węgla na podstawie skamielin i pokazać, że był starszy niż wszystkie skamieliny na ziemi?
Tim