研究者らは火星の微生物生命の新たな探索場所として塵の混じった氷を提案
アラン・ボイル著
火星の地表直下、適度な太陽光を浴びた塵の氷の層の中で、微生物は生き延びることができるのだろうか？ 新たに発表された研究によると、火星における生命の兆候を探すのに最もアクセスしやすい場所の一つがそこかもしれないという。
本日『ネイチャー・コミュニケーションズ・アース＆エンバイロンメント』誌に掲載されたこの研究は、グリーンランドの不純な氷を使って開発されたモデルに基づいている。
「火星に微生物が存在するという直接的な証拠は見つかりませんでした」と、研究の筆頭著者であるアディティア・クラー氏はGeekWireへのメールで述べた。「ただ、火星の塵の多い氷の中で光合成に適した放射線（太陽光と紫外線）条件が保たれる深度と、火星の塵の多い氷が溶ける深度が交差していることはわかりました。」
クラー氏はNASAジェット推進研究所の研究者で、今月末にワシントン大学応用物理学研究所に着任予定です。論文の共著者には、クラー氏の指導者の一人であるワシントン大学名誉教授のスティーブ・ウォーレン氏が含まれており、クラー氏によればウォーレン氏は「放射線が雪や氷とどのように相互作用するかに関する世界的専門家」とのことです。
現代の火星は、生命を死滅させるレベルの紫外線に晒される、寒く乾燥した惑星です。しかし、科学者たちは、太古の火星は生命にとってはるかに住みやすい環境だったと述べています。彼らは、地下深くの安息の地には、今もなお頑強な生物が生息している可能性があると示唆しています。
どれくらい深いのか？そして、その可能性はどれほどあるのか？クーラー氏、ウォーレン氏、そしてその同僚たちは、火星の氷の組成をモデル化することで、これらの疑問に答えようとした。
「火星の塵の氷も、過去100万年の間に一連の火星氷河期の間に堆積して以来、粗粒化している可能性が高いため、地球上の典型的な雪ではなく、不純なグリーンランドの氷を使用しました」とクラー氏は述べた。研究チームはまた、火星の鉄分を豊富に含む赤い塵の推定組成も考慮に入れた。
彼らの結論は、火星の氷層には、塵が紫外線を遮断しつつ、少量の水を解凍して光合成を促すのに十分な太陽光を透過できる最適な場所が存在する可能性があるというものでした。これは火星の極冠ではおそらく起こらないでしょうが、中緯度の温暖な地域では起こり得ます。
氷は地表に露出している必要がある。クラー氏によると、最も可能性の高い場所の一つは、火星の「溝の中にある乾燥した物質が崩れ落ちて露出する可能性のある、埃っぽい氷」だろうという。こうした溝は、数十年にわたり宇宙生物学者の関心を集めてきた領域だ。
では、ハビタブルゾーンはどれくらいの深さまで広がるのでしょうか？研究者によると、それは氷に含まれる塵の量によって決まります。塵の含有量が0.01%から0.1%程度であれば、ハビタブルゾーンの深さは5～38センチメートル（2～15インチ）になる可能性があります。氷がそれよりも清浄であれば、ハビタブルゾーンの深さは2.15～3.1メートル（7～10フィート）程度になるでしょう。
NASAは、ワシントン州ケントに拠点を置くジェフ・ベゾス氏の宇宙ベンチャー企業ブルーオリジンを含む民間および機関のパートナーと協力して、火星から地球への研究用サンプルの持ち帰り計画を策定している。しかし、現時点では塵の氷の堆積層をターゲットとする計画はない。
「火星の中緯度帯の溝に露出している塵の氷は、火星生命の兆候を探す将来のミッションにとって絶好のターゲットになると考えています」とクラー氏は述べた。「私たちの発見が、火星に生命が存在する可能性を探るため、これらの場所への将来のミッション開発を促すことを願っています。」
ネイチャー・コミュニケーションズ・アース＆エンバイロメント誌に掲載された研究「火星の雪と氷の中での光合成の可能性」の著者には、クーラー氏とウォーレン氏に加え、フィリップ・クリステンセン氏とゲイリー・クロウ氏も含まれている。
