ชั้นบรรยากาศของโลกเมื่อ 2, 7 พันล้านปีก่อนประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์เป็นส่วนใหญ่ - และมีมากกว่าในปัจจุบันถึงพันเท่า ในเวลาเดียวกัน แทบไม่มีไนโตรเจนเลย แม้ว่าวันนี้จะอยู่ในอากาศ 78% ปรากฎว่าเปลือกก๊าซของเรามีองค์ประกอบใกล้เคียงกับดาวอังคาร น่าแปลกที่การกระทำในอดีตเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการตอบคำถามเกี่ยวกับการอยู่รอดในอนาคตของมนุษยชาติ ดูเหมือนว่าคำทำนายของ Stephen Hawking เกี่ยวกับการตายของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดอันเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงของโลกเป็นดาวศุกร์จะไม่เป็นจริง เราหาสาเหตุและวิธีการที่หนึ่งเกี่ยวข้องกับอีก
เพื่อจะเข้าใจว่าจะไปที่ไหน เราต้องเข้าใจก่อนว่าเรามาจากไหน นักวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งแนะนำว่าการเพิ่มขึ้นของ CO2 ในชั้นบรรยากาศของโลกในปัจจุบันอย่างเห็นได้ชัดสามารถเปลี่ยนให้เป็นสภาวะเรือนกระจกที่ไม่อาจระงับได้ นี่คือชื่อของสถานการณ์ที่ความร้อนสูงเกินไปของโทรโพสเฟียร์เนื่องจากก๊าซเรือนกระจกทำให้ไอน้ำเข้าสู่สตราโตสเฟียร์
ไอน้ำเป็นก๊าซเรือนกระจกที่ทรงพลัง แต่ในขณะที่โลกเย็นลงอย่างที่เป็นอยู่ตอนนี้ มันไม่สามารถลอยขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ได้ มันกลายเป็นน้ำแข็งที่ชายแดน เมื่อมีเพียงพอในชั้นบรรยากาศด้านบน ดาวเคราะห์จะร้อนมากจนมหาสมุทรทั้งหมดจะเดือดพล่าน
เป็นที่เชื่อกันว่าเดิมทีดาวศุกร์ครอบครองมหาสมุทร และมีเพียง CO2 ในชั้นบรรยากาศที่มากเกินไปเท่านั้นที่ทำให้มันเดือดพล่าน ทำให้โลกไร้ชีวิต / © dailygalaxy.com
ในกรณีนี้ ชีวิตบนพื้นผิวจะตาย และนี่ไม่ใช่ทฤษฎีที่บริสุทธิ์ โดยสิ่งบ่งชี้ทั้งหมด นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นบนดาวศุกร์ ขณะนี้มีไอน้ำน้อยมาก แต่มีโมเลกุลที่มีอะตอมไฮโดรเจนหนัก (ดิวเทอเรียม) อยู่ในนั้น โมเลกุลของน้ำที่หนักที่สุดมักจะยังคงอยู่กับการสูญเสียน้ำอย่างแรงในอวกาศก่อนหน้านี้ และเมื่อพิจารณาโดยดิวเทอเรียม มหาสมุทรของดาวศุกร์ก็เดือดปุดๆ และจากนั้นน้ำของพวกมันจากสตราโตสเฟียร์ก็บินไปในอวกาศ
ตามการคำนวณของนักดาราศาสตร์ เพื่อให้โลกเข้าสู่สภาวะดังกล่าวและกลายเป็นไม่มีใครอาศัยอยู่ จะต้องได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์เพิ่มขึ้นเพียง 1-2% นี่เป็นเรื่องเล็กน้อยมาก: หากการคำนวณถูกต้อง ชะตากรรมของชีวมณฑลทั้งหมดของเราก็จะแขวนอยู่บนเส้นด้ายเส้นเล็ก เพิ่มก๊าซเรือนกระจกลงในซองก๊าซของโลก - และสิ่งนี้จะแทนที่การเพิ่มความสว่างของดวงอาทิตย์อย่างสมบูรณ์
นักอุตุนิยมวิทยาที่รู้จักกันดี James Hansen กล่าวเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา:
“หากเราเผาผลาญน้ำมัน ก๊าซ และถ่านหินสำรองทั้งหมด มีโอกาสสูงที่เราจะทำให้เกิดภาวะเรือนกระจกที่ไม่หยุดยั้ง นอกจากนี้ หากเราเผาทรายน้ำมันและหินดินดานสำรอง ฉันเชื่อว่า Venus Syndrome จะเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้สำหรับเรา"
กลัว? ฉันต้องบอกว่าคุณไม่ใช่คนเดียวที่กลัว นักฟิสิกส์ชื่อดัง สตีเฟน ฮอว์คิงก็กลัวทางเลือกนี้เช่นกัน “เรากำลังเข้าใกล้จุดเปลี่ยนเมื่อภาวะโลกร้อนจะย้อนกลับไม่ได้ การกระทำของทรัมป์สามารถผลักโลกออกจากหน้าผาก็จะกลายเป็นเหมือนดาวศุกร์ - ด้วยอุณหภูมิ 250 องศา (บนดาวศุกร์ - 450 องศา: เห็นได้ชัดว่า Hawking หมายความว่าโลกอยู่ไกลกว่าดาวศุกร์ - บันทึกของผู้เขียน) และฝนกรดกำมะถัน."
ดูเหมือนว่าคาร์บอนไดออกไซด์ส่วนเกินจะเป็นอันตรายอย่างยิ่ง ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องค้นหาว่าในบรรยากาศโบราณมีปริมาณเท่าใดและในโลกนั้นเป็นอย่างไร
บรรยากาศบางคาร์บอนไดออกไซด์แทนไนโตรเจน
อย่างไรก็ตาม เป็นการยากที่จะได้รับข้อมูลที่เชื่อถือได้เกี่ยวกับ CO2 จากอดีต สองล้านปีที่ผ่านมาบนโลกนี้หนาวเย็นกว่าปกติมาก ตอนนี้บนโลกโดยเฉลี่ยอยู่ที่ +15 องศา และโดยปกติอุณหภูมิจะใกล้ถึง +20 ดังนั้นแกนน้ำแข็งจากที่ต่าง ๆ สามารถรวบรวมได้ในเวลาเพียงหนึ่งล้านหรือสองปี
และแม้แต่แอนตาร์กติกาเมื่อ 40 ล้านปีก่อนก็ไม่มีแผ่นน้ำแข็ง ดังนั้นตามทฤษฎีแล้ว เป็นไปไม่ได้ที่จะค้นหาองค์ประกอบของอากาศในสมัยโบราณโดยตรง ไม่ว่าอำพันหรือฟองอากาศในลาวาโบราณจะไม่ช่วย: ที่อุณหภูมิสูง ส่วนหนึ่งของ CO2 สามารถทำปฏิกิริยากับสารของอำพันหรือลาวาเองได้ หรือเพียงแค่กระจายผ่านผนัง
ตามสมมติฐานบางประการ โลกมีมหาสมุทรสีเขียวเมื่อสองถึงสามพันล้านปีก่อน: คาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศที่มากเกินไปได้กระตุ้นการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงในน้ำทะเล จนถึงตอนนี้ เรารู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับยุคโบราณของโลกของเราที่จะยืนยันหรือหักล้างความคิดดังกล่าว ทวีปในสมัยนั้นแทบจะไร้ชีวิตชีวา / © cgtrader.com
ผู้เขียนงานใหม่ใน Science Advances ได้เก็บตัวอย่างอุกกาบาตขนาดเล็ก 59 ตัว ซึ่งมีอายุอย่างน่าเชื่อถือเมื่อ 2.7 พันล้านปีก่อน (พบได้ในชั้นหินปูนชั้นเดียวในช่วงเวลานั้น) และพยายามประเมินสถานะออกซิเดชันของพวกมัน เมื่ออุกกาบาตเหล็กนิกเกิลชนิดนี้บินสู่ชั้นบรรยากาศของโลก พวกมันเริ่มละลายและเหล็กจะถูกออกซิไดซ์เป็นออกไซด์ของมัน - แต่เพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น จากนั้นการชะลอตัวของอุกกาบาตพุ่งชนอากาศที่ระดับความสูง 75-90 กิโลเมตรเหนือพื้นดินจะลดความเร็วลงจนถึงจุดที่จะแข็งตัวอีกครั้งและยังคงมีเสถียรภาพทางเคมีต่อไป
ปรากฎว่าการเกิดออกซิเดชันของอุกกาบาตเหล็กในยุคนั้นมีอยู่จริงสำหรับบรรยากาศชั้นบนของประเภทสมัยใหม่ (ออกซิเจน 20%) หรือสำหรับบรรยากาศที่ CO2 ไม่น้อยกว่า 70% โดยปริมาตรและมากกว่า 90% โดย มวล. พวกเขาปฏิเสธความเป็นไปได้ประการแรก: ออกซิเจน 20% ในบรรยากาศชั้นบนจะหมายความว่าอย่างน้อยควรมีความเข้มข้นของออกซิเจนเล็กน้อยที่พื้นผิว แต่หินบนพื้นผิวโลกในขณะนั้นแสดงสภาวะที่ไม่เป็นพิษ: แทบไม่มีออกไซด์อยู่ที่นั่น
ตัวเลือกที่มี CO2 ในสภาวะดังกล่าวยังคงเป็นของจริงเพียงตัวเลือกเดียว ปริมาณไอน้ำที่ต้องการ (H20) ในชั้นบรรยากาศของโลกสามารถทำได้ก็ต่อเมื่อมหาสมุทรเดือด ซึ่งไม่แน่ชัด โมเลกุลของไนโตรเจน แอมโมเนีย มีเทน และส่วนประกอบอื่นๆ ของชั้นบรรยากาศโลกไม่มีออกซิเจนและไม่สามารถออกซิไดซ์อุกกาบาตได้ ตามที่ผู้เขียนทราบ เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วจากโลหะวิทยาว่าเมื่อได้รับความร้อนสูงกว่า 1,000 องศา คาร์บอนไดออกไซด์จะออกซิไดซ์เหล็ก - และการทดลองในห้องปฏิบัติการยืนยันสิ่งนี้
บรรยากาศซึ่งเป็น 70% ของก๊าซเรือนกระจกหลักของโลกควรมีคุณสมบัติพิเศษ เนื่องจากการดูดซับรังสีอินฟราเรดที่ดีจากพื้นผิวโลก อุณหภูมิจะยังคงสูงกว่าที่เป็นอยู่ในขณะนี้
ผู้เขียนดำเนินการจากข้อเท็จจริงที่กำหนดไว้ก่อนหน้านี้ว่าความดันบรรยากาศเมื่อ 2.7 พันล้านปีก่อนนั้นไม่เกินครึ่งหนึ่งของปัจจุบัน (จาก 0.23 ถึง 0.5 ของระดับปัจจุบัน) เปลือกก๊าซของโลกบนพื้นผิวนั้นหายากเหมือนในทุกวันนี้ที่ความสูงห้ากิโลเมตร
สันนิษฐานได้ว่าอากาศถูก "กิน" โดยแบคทีเรีย: พวกมันดูดซับไนโตรเจนจากอากาศ และเนื่องจากขาดออกซิเจน การสลายตัวของสารอินทรีย์ที่ตายแล้วที่มีไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบจึงไม่หายไป เป็นผลให้จากครึ่งถึงสามในสี่ของปริมาตรหลักทั้งหมดของอากาศโลกถูก "กิน" - และมีไนโตรเจนเหลืออยู่เพียงเล็กน้อย
โดยปกติ บรรยากาศที่บางลงหมายถึงการสูญเสียความร้อนมากขึ้นและอากาศที่เย็นลง นอกจากนี้ ดวงอาทิตย์เมื่อ 2, 7 พันล้านปีก่อนยังมีแสงสลัวกว่าวันนี้หนึ่งในสี่ส่วน เนื่องจากความร้อนจากนิวเคลียร์ฟิวชันในดาวฤกษ์ประเภทของเรานั้นเร่งตัวขึ้นตามกาลเวลา อีกครั้ง สิ่งอื่นๆ ที่เท่าเทียมกัน ดวงอาทิตย์ที่สว่างน้อยกว่าหนึ่งในสี่ควรให้สภาพอากาศที่เย็นกว่า
2, 7 พันล้านปีก่อน ภูเขาไฟทำงานอย่างแข็งขันมากกว่าในปัจจุบัน แต่ในทางกลับกัน สิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์แสงกลับมีความกระตือรือร้นน้อยกว่ามาก นี่อาจเป็นสาเหตุที่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ครอบงำอากาศ / © Peter Sawyer
แต่จากงานใหม่นี้ แม้แต่บรรยากาศที่หายาก เนื่องจากมีปริมาณ CO2 สูงกว่า 70% โดยปริมาตร (และมากกว่า 90% โดยมวล) ทำให้โลกของเรามีอุณหภูมิเฉลี่ย +30 องศา ซึ่งสูงเป็นสองเท่าของวันนี้ เป็นที่ชัดเจนว่าเหตุใดนักธรณีวิทยาจึงไม่สามารถหาร่องรอยของน้ำแข็งชั่วคราวได้ก่อนจะเกิดภัยพิบัติออกซิเจน เมื่อพืชสังเคราะห์แสงลดความเข้มข้นของ CO2 ลง โดยได้แปรรูปส่วนสำคัญของมันเป็น O2 ซึ่งเป็นออกซิเจน
ผลงานแสดงภาพที่น่าสนใจ ปรากฎว่าในบรรยากาศโบราณ มวลของก๊าซนั้นใกล้เคียงกับปัจจุบัน คือ ประมาณห้าล้านล้าน (พันล้านล้าน) ตัน หรือประมาณ 10 ตันต่อตารางเมตรของพื้นผิวอย่างไรก็ตาม 90% ของมวลนี้เป็นคาร์บอนไดออกไซด์ แม้ว่าในปัจจุบัน 75% ของบรรยากาศโดยมวลคือไนโตรเจน กล่าวคือ อากาศของโลกโบราณมีคาร์บอนไดออกไซด์อยู่หลายพันล้านตัน
ปัจจุบันมีคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศเพียง 3.2 ล้านล้านตัน กล่าวโดยคร่าว ๆ นี่คือหนึ่งในพันของปริมาณในปัจจุบัน มวลรวมของถ่านหิน น้ำมัน พีท และมีเทนในแหล่งสำรองทุกประเภทที่ทราบและมีแนวโน้มว่าจะมีจำนวนน้อยกว่าห้าล้านล้านตันอย่างเห็นได้ชัด CO2 ระหว่างการเผาไหม้ไม่สามารถสร้างได้แม้แต่ 10 ล้านล้านตัน
กล่าวคือ การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลทั้งหมดอย่างสมบูรณ์สามารถเพิ่มปริมาณ CO2 ในชั้นบรรยากาศได้สูงสุดหลายเท่า ในขณะเดียวกัน โลกของเราเมื่อ 2, 7 พันล้านปีก่อนไม่ได้กลายเป็นดาวศุกร์แม้จะมี CO2 เพิ่มขึ้นพันเท่าก็ตาม
สรุป: James Hansen ผิดและ Stephen Hawking ก็เช่นกัน การเผาไหม้เชื้อเพลิงที่เป็นไปได้ทั้งหมดจะไม่ทำให้โลกกลายเป็นดาวศุกร์ มหาสมุทรของเราจะไม่เดือดดาล แม้แต่ปริมาณ CO2 ในซองก๊าซก็เพิ่มขึ้นเป็นพันเท่า - และชีวิตก็อดทน
เหนือพื้นผิวดาวศุกร์ทุกตารางเมตร มีคาร์บอนไดออกไซด์พันตัน และมีมากกว่า 450 ล้านล้านตันในบรรยากาศในท้องถิ่น เชื้อเพลิงฟอสซิลที่รู้จักทั้งหมดของโลกมีน้ำหนักน้อยกว่า 100,000 เท่า ดังนั้นการเผามันจะทำให้โลกของเรากลายเป็นทะเลทรายเดียวกันกับในรูปของ "วีนัส-13" / © Wikimedia Commons ไม่ได้
ให้เราเน้น: แน่นอน วันนี้ไม่จำเป็นต้องเพิ่มปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศเป็นพันเท่า เราทุกคนจะเริ่มประสบปัญหาการหายใจทันทีที่ปริมาณเพิ่มขึ้นอย่างน้อยสิบเท่า ท้ายที่สุด ชีวิตเมื่อ 2, 7 พันล้านปีก่อนเป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจน และเราเป็นสิ่งมีชีวิตแบบแอโรบิก
อย่างไรก็ตาม ความสำคัญของงานในการประเมินภยันตรายในอนาคตนั้นยิ่งใหญ่มาก เห็นได้ชัดจากมัน: ไม่มีความพยายามของมนุษย์ใดสามารถเปลี่ยนโลกให้กลายเป็นนรกร้อนไร้ชีวิตเช่นดาวศุกร์ได้ มันจะไม่เกิดขึ้น
โลกโบราณอาศัยอยู่ในบรรยากาศของดาวอังคารโบราณหรือไม่?
ในขณะเดียวกัน งานก็มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำความเข้าใจประวัติศาสตร์ของดาวอังคาร ความจริงก็คือดาวเคราะห์สีแดงอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าที่เราเป็น 1.6 เท่า ดังนั้นจึงได้รับพลังงานจากมันน้อยกว่าสามเท่าต่อหน่วยพื้นที่ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์พบว่ามีร่องรอยของทะเลสาบ แม่น้ำ และทะเลทั้งหมดอย่างต่อเนื่อง ยิ่งกว่านั้น บางส่วนของพวกมันมีอยู่น้อยกว่าหนึ่งพันล้านปีก่อน นั่นคือ ในยุคที่ชั้นบรรยากาศถูกทำให้หายากขึ้นแล้ว - เนื่องจากมันสูญเสียไปในอวกาศ เนื่องจากแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารมีเพียง 0.38 ของโลกเท่านั้น
หากดาวอังคารในสมัยโบราณมีชั้นบรรยากาศที่มีความหนาแน่นและองค์ประกอบใกล้เคียงกับโลกในอาร์เชียน จะมีความชัดเจนมากขึ้นว่าดาวเคราะห์แดงสามารถรองรับน้ำบนพื้นผิวของมันเป็นของเหลวได้อย่างไร / © Joinfo
สิ่งนี้ได้กลายเป็นเรื่องลึกลับสำหรับนักวิทยาศาสตร์อย่างแท้จริง ดาวเคราะห์ที่มีอุณหภูมิเฉลี่ยต่อปี -64 องศาเซลเซียสค่อนข้างเร็วจะมีแม่น้ำและทะเลสาบได้อย่างไร ปัญหานี้มีชื่อว่า "ความขัดแย้งของดาวอังคารที่อบอุ่นในวัยเยาว์" และการค้นหาวิธีแก้ปัญหายังคงดำเนินต่อไป บางทีงานใหม่ในอดีตของโลกของเราอาจทำให้สถานการณ์รุนแรงขึ้นด้วยอดีตของเพื่อนบ้าน
ดาวอังคารและโลกมีมวลต่างกันถึงสิบเท่า แต่องค์ประกอบของมันไม่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง นี่แสดงให้เห็นว่าก่อนที่ชีวิตบนโลกจะกิน CO2 ส่วนใหญ่จากชั้นบรรยากาศ และเปลี่ยนมันให้เป็น O2 ที่เราหายใจเข้าไป อากาศของโลกและดาวอังคารควรมีองค์ประกอบใกล้เคียงกัน ท้ายที่สุดแล้ว กว่า 95% ของบรรยากาศบนดาวเคราะห์แดงตอนนี้เป็นคาร์บอนไดออกไซด์
ด้วยความเข้มข้นของ CO2 ที่ 70% และความกดอากาศที่มากกว่าครึ่งหนึ่งของโลกในปัจจุบัน ดาวเคราะห์ของเราเมื่อ 2, 7 พันล้านปีก่อนมีอุณหภูมิเฉลี่ย +30 องศา แต่บนดาวอังคารซึ่งได้รับพลังงานน้อยกว่านั้น อุณหภูมิก็ลดลงอย่างเห็นได้ชัด อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะมีอุณหภูมิเฉลี่ยต่อปีประมาณศูนย์องศา แม่น้ำและทะเลก็มีอยู่ในไซบีเรีย มีภูมิภาคที่มีแม่น้ำและทะเลสาบที่อุณหภูมิเฉลี่ยต่อปีติดลบห้า ดังนั้น ปริศนาของ "หนุ่มดาวอังคารที่อบอุ่น" จึงดูเหมือนจะไขได้
ใครกินไนโตรเจนจากดาวอังคาร
มีอีกสิ่งหนึ่งหากชั้นบรรยากาศของโลกและดาวอังคารมีความคล้ายคลึงกันมากในอดีต - ด้วยก๊าซ CO2 หลักแทนที่จะเป็นไนโตรเจนที่โดดเด่นสำหรับเราในปัจจุบัน - นี่หมายความว่าความคล้ายคลึงกันของดาวเคราะห์ทั้งสองได้ไปไกลกว่านี้หรือไม่?
ก่อนหน้านี้เชื่อกันว่าเปลือกก๊าซของดาวเคราะห์ทั้งสองนั้นแตกต่างกันแม้ในสมัยโบราณ เช่นเดียวกับบนโลกตั้งแต่แรกเริ่มมีไนโตรเจนในอากาศ แต่บนดาวอังคารไม่ใช่ในตอนแรก
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เห็นได้ชัดเจนว่าชั้นบรรยากาศของโลกเมื่อ 2, 7 พันล้านปีก่อนมีความหนาแน่นอย่างน้อยครึ่งหนึ่งของตอนนี้ เนื่องจากแบคทีเรียบนบก "กิน" ไนโตรเจนในอากาศ เมื่อแบคทีเรียรุ่นก่อนตายไป ชีวมวลของพวกมันที่มีไนโตรเจนที่จับกับดินจะเข้าสู่ดินและเสริมคุณค่าด้วยไนเตรต ไนโตรเจนเริ่มกลับสู่อากาศหลังจากที่สิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงผลิตออกซิเจนจำนวนมากจาก CO2 และจุลินทรีย์ด้วยความช่วยเหลือของมันสามารถย่อยสลายอินทรียวัตถุในสมัยโบราณได้
แต่เหตุใดจึงไม่มีไนโตรเจนในบรรยากาศของดาวอังคาร หากไม่เป็นเช่นนั้นก็คล้ายกับโลกโบราณมาก นี่หมายความว่าดาวเคราะห์แดงเมื่อหลายพันล้านปีก่อนยังมีผู้อยู่อาศัยด้วยกล้องจุลทรรศน์โลภจำนวนมากที่ "กิน" ไนโตรเจนในอากาศทำให้บรรยากาศหายากขึ้นเรื่อย ๆ หรือไม่?
รถแลนด์โรเวอร์รุ่นใหม่รุ่นก่อนไม่สามารถตรวจจับไนเตรตในดินของดาวอังคารได้: การปรากฏตัวของพวกมันที่นั่นถูกบังด้วยสัญญาณอันทรงพลังจากเปอร์คลอเรต - สารประกอบที่ไม่มีใครคาดว่าจะเห็นในปริมาณมากบนดาวอังคาร เครื่องวิเคราะห์เคมีของออโตมาตะที่สำรวจดาวเคราะห์ดวงอื่นมีความเชี่ยวชาญสูงและไม่สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในสภาวะที่นักพัฒนาบนโลกไม่คาดคิด / © Wikimedia Commons
ไม่กี่ปีที่ผ่านมา รถแลนด์โรเวอร์ Curiosity ค้นพบว่าเมื่อดินบนดาวอังคารร้อนขึ้น ไนโตรเจนออกไซด์ที่ใดก็ได้บนผิวน้ำจะถูกปล่อยออกมา นี่คือสิ่งที่จะเกิดขึ้นเมื่อคุณทำให้ดินร้อนด้วยไนเตรต (ไม่จำเป็นต้องทำที่บ้าน: ไนโตรเจนออกไซด์เป็นอันตรายต่อสุขภาพ) นักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานกับยานสำรวจประเมินว่า 0.11% ของดินบนดาวอังคารเป็นไนเตรต
0, 11% ดูเหมือนจะเป็นตัวเลขเล็ก ๆ แต่ถ้าเราจำไม่ได้ว่ามวลรวมของพื้นผิวดาวอังคาร 20 เมตรบนนั้นมากกว่าห้าล้านล้านตัน แน่นอน โมเลกุลของไนเตรตมีมากกว่าไนโตรเจน ถึงแม้ว่าไนเตรตในท้องถิ่นจะมีน้ำหนักเท่ากับหนึ่งในสิบของน้ำหนัก แต่เรากำลังพูดถึงไนโตรเจนหลายตันต่อตารางเมตรของพื้นผิว
ตอนนี้ชั้นบรรยากาศของโลกมีไนโตรเจนในอากาศ 7.5 ตันเหนือพื้นผิวแต่ละตารางเมตร ปรากฎว่าเป็นไปได้ที่ไนโตรเจนบนดาวอังคารสามารถพบได้ไม่บ่อยเท่าบนโลก มีเพียงสิ่งมีชีวิตในท้องถิ่นเท่านั้นที่ไม่เคยมีออกซิเจนเพียงพอที่จะดึงกลับคืนสู่ชั้นบรรยากาศ
แน่นอน ค่าประมาณนี้หยาบ: เราไม่รู้ว่าชั้นไนเตรตลึกเข้าไปในดาวอังคารลึกแค่ไหน - อาจเป็น 10 เมตรหรือ 30 และไม่ใช่ 20 เลยดังในตัวอย่างด้านบน แต่ความคล้ายคลึงกันโดยทั่วไปในองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศโบราณชี้ให้เห็นอย่างแน่นอนว่าสถานการณ์สำหรับการพัฒนาชีวิตในวัยเด็กบนดาวเคราะห์ทั้งสองอาจมีความคล้ายคลึงกัน