The Heat Is On: Search Begins For 'Alien' Life Under Earth

{h1}

Door de grenzen van het leven diep onder de zeebodem te verkennen, zal een aankomende internationale onderzoeksmissie proberen te ontdekken welke verzengende niveaus van hitte mogelijk te extreem zijn voor het leven op aarde - en misschien ook voor buitenaards leven op verre werelden.

Door de grenzen van het leven diep onder de zeebodem te verkennen, zal een aankomende internationale onderzoeksmissie proberen te ontdekken welke verzengende niveaus van hitte mogelijk te extreem zijn voor het leven op aarde - en misschien ook voor buitenaards leven op verre werelden.

Het publiek kan ook deelnemen aan een online wedstrijd om de warmste temperatuur te raden waarbij het leven kan bestaan.

Op 12 september gaan wetenschappers op zoek naar een 60-daagse zoektocht aan boord van het ultramoderne Japanse boorschip Chikyu naar de Nankai Trog, ongeveer 120 kilometer voor de kust van Japan. De oceaan is ongeveer 4,7 km diep en de expeditie boort zich 1,2 km onder de zeebodem af om monsters te verzamelen. Al met al is de afstand van het oppervlak van de oceaan tot de diepte van het monster gelijk aan de hoogte van ongeveer 20 Eiffeltorens. [Infographic: ontdek de aarde vanaf de hoogste berg tot de diepste geul van de oceaan]

Nieuwe levensvormen?

De Nankai Trog bevindt zich in de buurt van de superhotrand van twee botsende tektonische platen, waar onderwatervulkanen als ketels borrelen. De monsters die onderzoekers verzamelen kunnen temperaturen van 266 graden Fahrenheit (130 graden Celsius) bereiken. Het verzamelen van dergelijke hete monsters in andere gebieden zou moeten boren tot ongeveer 4 km onder de zeebodem, in plaats van de 0,75 mijl die op dit moment is gepland, aldus de onderzoekers.

"We kunnen enkele onbekende levensvormen ontdekken die kunnen overleven of zich kunnen aanpassen aan de extreem uitdagende diepe en hete sedimentaire omgeving", vertelde Fumio Inagaki, de co-chief scientist van de expeditie en een onderzoeker bij het Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology. WordsSideKick.com. "De aard en omvang van de diepe biosfeer onder de zeebodem is nog grotendeels onbekend."

Analyse van dergelijke diepzee-microben kan wetenschappers helpen bij het zoeken naar buitenaards leven. "We weten al, gebaseerd op eerdere DNA-gebaseerde studies, dat de meeste microben die leven in mariene subsurface-sedimenten evolutionair verschillen van het bekende leven in de biosfeer van het aardoppervlak," zei Inagaki. "In deze zin hebben we misschien al buitenaards leven gezien in de verschillende wereld op onze planeet", omdat ze verschillen van het leven aan de oppervlakte, merkte hij op.

"Onze studie zal enkele aanwijzingen geven om de bewoonbaarheid van een diep leven te begrijpen, niet alleen onder de oceaanbodem van onze planeet, maar ook binnenin andere hemellichamen," voegde Inagaki eraan toe. Een dieper begrip van hoe het leven op extreme plaatsen op aarde zou kunnen leven, zou licht kunnen werpen op de vraag of het al dan niet op soortgelijke extreme plaatsen elders zou kunnen bestaan.

Een globulair eencellig organisme genaamd Geogemma barossii tolereert de hoogste temperaturen van elke gecatalogiseerde levensvorm op aarde. De microbe werd in 2003 ontdekt in deep-sea hydrothermale ventilatieopeningen aan de Juan de Fuca Ridge voor de kust van het noordwesten van de VS, waar hij bestand is tegen temperaturen van ongeveer 250 graden F (120 graden C). De nieuwe monsters die wetenschappers hopen te verzamelen als onderdeel van de International Ocean Discovery Program's (IODP) Expedition 370 kunnen microben opleveren die het huidige record breken voor de warmste temperatuur waarbij het leven op aarde kan bestaan. [Axial Seamount: beelden van een uitbarstende onderzeese vulkaan]

Als een reis naar de ruimte

Chikyu is 's werelds grootste wetenschappelijk onderzoeksschip van 689 voet lang, 125 voet breed en 393 voet hoog (210 bij 38 bij 120 m), aldus Inagaki. Een systeem van boegschroeven en GPS-sensoren maakt het schip ook behoorlijk stabiel, waardoor het schip op dezelfde positie kan blijven voor diep boren onder sterke stroming, voegde hij eraan toe.

Om te zoeken naar de temperatuurlimiet voor het leven in aardse stijl, zullen wetenschappers aan boord van het Japanse boorschip Chikyu naar de Nankai-bak varen.

Om te zoeken naar de temperatuurlimiet voor het leven in aardse stijl, zullen wetenschappers aan boord van het Japanse boorschip Chikyu naar de Nankai-bak varen.

Krediet: Deep Carbon Observatory

Inderdaad, een gewoon onderzoeksschip zou niet volstaan ​​voor zo'n extreme missie.

"Deze expeditie is net zo complex als een missie naar de ruimte", zei Kai-Uwe Hinrichs, onderzoeker aan de universiteit van Bremen in Duitsland en hoofdauteur van het wetenschappelijke voorstel achter de expeditie, zei in een verklaring.

"Het vereist de technologie om de boorkop op de juiste plek in meer dan 4 kilometer diep water te 'landen', door oude oceaansedimenten te boren om monsters ver onder de oceaanbodem te verzamelen, ze intact aan boord terug te brengen en ze vervolgens per helikopter te transporteren. aan het superzuivere laboratorium voor geomicrobiologie om te zorgen voor geen besmetting, "voegde Hinrichs toe. "Als een ruimtemissie, is deze expeditie beladen met complexiteit, gevaar en enorme kans om te ontdekken."

Nadat de monsters zijn verzameld, worden ze per helikopter 1 uur lang naar een superclean-laboratorium aan land (ter voorkoming van verontreiniging) gestuurd, waar wetenschappers ze verder zullen onderzoeken. De onderzoekers zullen de eigenschappen van de sedimenten analyseren en minuscule en dunne cellen tellen, op zoek naar minder dan 100 cellen per 0,06 kubieke inch (1 kubieke centimeter), of ongeveer het equivalent van 100 zandkorrels die drijven in een zwembad van Olympische afmetingen.

"Op zoek naar het leven in kernmonsters is als het zoeken naar een speld in een hooiberg," zei Yuki Morono, de co-chief scientist van de expeditie en een onderzoeker aan het Kochi Institute for Core Sample Research in Japan. "Aan de oppervlakte zijn de sedimenten vol met microbiële cellen, maar in monsters dieper in de kern, worden de cellen veel schaarser."

Het doel van de expeditie is om de grenzen te definiëren voor een leven lang leven door het verkennen van de zogenaamde biotische rand, de grens waar de huidige kennis voorspelt dat geen levende cellen aanhouden. De missie zal onderzoeken of deze grens scherp, diffuus of helemaal bestaat.

"We hebben de buitengewone mogelijkheid om de diepte te verkennen waarop sedimenten en rotsen te warm worden voor het leven, zelfs voor microben die kunnen leven bij temperaturen van meer dan 85 graden C", "Verena Heuer, de co-chief scientist van de expeditie en een onderzoeker aan de universiteit van Bremen in Duitsland, zei in de verklaring.

"De geleidelijke temperatuurstijging van ongeveer 30° C tot 130° C [86 tot 266° F] in de bemonsterde sedimenten geeft ons de mogelijkheid om te onderzoeken hoe het microbiële leven verandert bij toenemende temperaturen en uiteindelijk ophoudt te bestaan," voegde Heuer toe. "Is deze ondergrens van de bewoonbare zone van de zeebodem als een stijve bakstenen muur of is het een lekkend hek?"

De onderzoekers zullen ook DNA-sequencingtechnologie gebruiken om de afkomst van diepzee-microben te bepalen en hoe ze zich aanpassen aan dergelijke extreme omgevingen. Tijdens de cruise zullen zij hun ervaringen delen via blogs en de Expeditie 370-website.

Het publiek wordt ook uitgenodigd om de warmtelimiet van diep leven te raden via een online wedstrijd.

Oorspronkelijk artikel over WordsSideKick.com.


Video Supplement: The Search For Earth-Like Planets - Version 1.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com