1911 年、英国の地質学者トーマス グリフィス テイラーは、テラノバによる南極探検中に、1 世紀以上科学を驚かせた奇妙な現象に遭遇しました。ブラッド フォールズとして知られるこの現象は、テイラー氷河の凍った層の下を流れるように見える赤い滝として現れます。この神秘的な自然現象は、最新の顕微鏡技術の使用によって最終的に画期的な発見が達成されるまで、何十年にもわたって研究コミュニティの関心を集めてきました。
南極の紫の川
その秘密は、ジョンズ・ホプキンス大学ホワイティング・スクール材料科学工学部の研究者ケン・リビ氏によって明らかにされた。リビは透過型電子顕微鏡を使用してブラッド フォールズの水サンプルを分析し、重要な発見をしました。彼は水中に鉄を含むナノスフィアを発見し、酸素と反応して滝に血のような外観を与えた。これらのナノスフィアはシリコン、カルシウム、アルミニウム、ナトリウムなどの元素でできていますが、結晶ではなくサイズが小さいため、これまで発見されていませんでした。
しかし、この謎の解決策は水の顕微鏡分析だけではありませんでした。リビ氏は、南極の微生物学もブラッドフォールズの理解に重要な役割を果たしていると説明した。氷河の下には鉄分と塩分が豊富な水があり、おそらく何百万年も変化していない微生物が生息しています。これらの極限環境微生物は、 研究の地質学的側面と宇宙生物学的側面をつなぐ役割を果たし、南極の劣悪な条件下でも生命が繁栄できることを示しています。
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火星探査のための洞察
「南極氷河の塩水の下には何百万年もの間存在していた可能性のある微生物が存在します」とリビ氏は言う。 「これは古代の水です。」
ブラッド フォールズの独特な状況は宇宙生物学者を魅了し、彼らはこの過酷な状況での生命の理解と地球外生命体の探索の間に類似点があると考えました。この研究では、火星の着陸地点のアナロジーとして南極の血の滝を使用し、火星の風景に似ている滝の赤い色の原因を火星探査機が解釈できるかどうかという疑問が提起された。この質問に答えると、Dr.テネシー大学の微生物学者、ジル・A・ミクッキ氏は、火星探査車が使用したものと同じ技術を使用してブラッド・フォールズのサンプルを採取している。
「私たちの研究では、探査車による分析は、惑星表面の環境物質の本当の性質を決定する上で不完全であることがわかりました」とリビ氏は言います。 「これは、形成される物質が結晶ではなくナノスケールである可能性がある、火星のような寒い惑星に特に当てはまります。」