Rover Curiosity pronašao gradivne blokove života na Marsu, naučnici nisu sigurni kako su tamo dospjeli
Curiosity predano istražuje krater Gale na Marsu i planinu Sharp otkako se spustio na Crvenu planetu 6. augusta 2012. godine. Rover veličine automobila sada se kreće regijom Glen Torridon kratera Gale, mjestom za koje naučnici vjeruju da je moglo podržavati uslove koji su bili povoljni za podršku nekadašnjem životu, ako je ikada tamo i postojao. Curiosity je nedavno koristio svoj ugrađeni instrument za analizu uzoraka na Marsu (SAM) dizajniran za traženje spojeva elementa ugljika, koji su povezani sa životom, kao i istraživanje načina na koje se ti spojevi stvaraju i uništavaju u marsovskoj ekosferi.
Curiosityjev SAM instrument uspio je koristiti hemikaliju poznatu kao tetrametilamonij hidroksid (TMAH) za detekciju organskih molekula u pješčenjaku bogatom glinom u regiji. Identificirane hemikalije uključuju molekule koje sadrže azot i sumpor, a slične su sirovini koja je pomogla u nastanku života na Zemlji. Međutim, eksperiment ne može utvrditi potiču li hemikalije od nekadašnjeg marsovskog života ili od nebioloških geoloških procesa.
Proučavanje prvog Curiosityjevog SAM TMAH eksperimenta vodila je Amy Williams, vanredna profesorica na Odsjeku za geološke nauke Univerziteta Florida u Gainesvilleu, a istraživanje je objavljeno u časopisu Nature Communications.
"Ovaj eksperiment i njegovi rezultati su rad ljubavi i nauke. Ovo je bio prvi put da je TMAH korišten na drugom svijetu i naš tim je opsežno radio na interpretaciji i potvrđivanju molekula otkrivenih u ovom eksperimentu, prvom te vrste", rekla je Williams za Space.com.
Curiosityjev eksperiment otkrio je više od 20 organskih molekula iz pješčara koji sadrže glinu u dijelu Knockfarrill Hilla starom otprilike 3,5 milijardi godina, koji se nalazi u Glen Torridonu. Raznolikost uočenih organskih molekula sugeriše da je određena hemijska raznolikost sačuvana u drevnim marsovskim sedimentima uprkos milijardama godina dijageneze (proces kojim se sediment pretvara u stijenu) i izloženosti zračenju.
"Pretpostavljamo da ovaj skup organskih materija predstavlja produkte razgradnje TMAH termohemolize iz starog organskog makromolekularnog materijala koji je sačuvan u milijardama godina starim sedimentnim stijenama u krateru Gale", objašnjava se u istraživačkom radu.
Williams je rekla da su otkrića rovera potvrđena drugim instrumentima na brodu.
"Ponavljali smo identifikacije molekula koristeći dio rezervne opreme SAM-a kako bismo potvrdili naše nalaze. Mislim da je vrijeme bilo dobro utrošeno, jer sada imamo dokaze da je skup molekula koje je razdvojio TMAH reagens izveden iz složenijeg makromolekularnog ugljika koji je sačuvan u podzemlju Marsa", dodala je ona.
Novoizdani rad objašnjava da je kontinuirana karakterizacija organske materije na Marsu "stub modernog robotskog istraživanja, jer svemirske agencije šalju rovere i landere da istraže prošlu i sadašnju nastanjivost Marsa i da traže znakove života".
Štaviše, u roku od jedne decenije, istraživači su napredovali od potrage za organskim molekulima na Marsu do identifikacije izvornih organskih materija s Marsa.
"Sada smo spremni da se pozabavimo izvorom ovih organskih materija, bilo egzogenih (npr. meteorske, kometne ili međuplanetarne čestice prašine) ili endogenih (npr. abiotički ili biološki proizvedenih)“, navode Williams i njene kolege u studiji.
Kao što je navedeno u novom istraživačkom radu, potvrda makromolekularne organske materije "podržava mogućnost da će budući optimizirani eksperimenti termohemolize TMAH moći osloboditi stare biopotpise sačuvane u makromolekulama na Marsu (ako su prisutni)."
Rezultati SAM TMAH eksperimenta "proširuju biblioteku potvrđenih i predloženih organskih molekula sačuvanih tokom dubokog geološkog vremena u blizini površine Marsa i potvrđuju prisustvo makromolekularnog ugljika na Crvenoj planeti", zaključuje se u radu.
Naučnici kažu da bi se otkrića Curiosityja mogla povezati s opažanjima drugog NASA-inog rovera na Marsu.
"Naši nalazi su usklađeni s nekim opažanjima organske materije s roverom Perseverance", otkrila je Williams.
TMAH eksperiment na Curiosityju korišten je za identifikaciju cikličnih (ili aromatičnih) organskih spojeva koji su izvedeni iz složenijeg makromolekularnog ugljika. U međuvremenu, rover Perseverance je koristio drugačiji instrument kako bi pronašao dokaze za oba ciklična organskih spojeva i makromolekularnog ugljika.
"Sada imamo dokaze o raznolikoj i potencijalno složenoj organskoj materiji, sačuvanoj na različitim lokacijama na Marsu i detektovanoj različitim instrumentima. To sugeriše da je organski ugljik bolje očuvan tokom dužih vremenskih perioda na Marsu nego što smo očekivali, s obzirom na oštro zračenje", istakla je Williams.
Ovi novi rezultati mogli bi biti korisni instrumentima za detekciju budućeg života, koja se izvodi robotski ili od strane astronauta, rekla je Williams, nazivajući eksperiment TMAH "pionirom za nadolazeće planetarne misije".
Verzije TMAH eksperimenta lete s Mars Organic Molecule Analyzerom (MOMA) na roveru Rosalind Franklin Evropske svemirske agencije namijenjenom za ravnicu Oxia Planum na Marsu te na instrumentu Dragonfly Mass Spectrometer (DraMS), koji se instalira na rotoru Dragonfly namijenjenom Saturnovom mjesecu Titan.
Williams je kazala da novi rezultati mogu pomoći u informiranju eksperimentalnog dizajna za ove buduće misije.
"TMAH eksperiment je otkrio da je makromolekularni ugljik sačuvan tokom dugih vremenskih perioda u nekim stijenama na Marsu. Ovo je snažna informacija za buduće misije i instrumente za otkrivanje života, jer sada znamo da se veći molekuli koje je mogao stvoriti život mogu sačuvati u blizini površine Marsa", dodala je ona.
"Instrumenti sljedeće generacije mogu se fokusirati na tehnike za potpunije izdvajanje ovih organskih materija i prikupljanje novih informacija o njihovom identitetu i potencijalno njihovom porijeklu, bilo da je ono geološko, meteoritsko ili biološko", zaključila je Williams,
