Nowe badanie potwierdziło, że próbka skały analizowana przez łazik Curiosity zawiera najbardziej zróżnicowaną rodzinę cząsteczek organicznych, jaką kiedykolwiek odkryto na Marsie. Spośród 21 zidentyfikowanych cząsteczek węglowych siedem było zupełnie nowych dla Czerwonej Planety, co stanowiło kamień milowy w naszym rozumieniu chemii Marsa.
Przełom chemiczny na Czerwonej Planecie
Odkrycia opublikowane w czasopiśmie Nature Communications skupiają się na konkretnej próbce skały zwanej Mary Anning 3, nazwanej na cześć wybitnego angielskiego paleontologa. Próbkę pobrano w 2020 roku z obszaru Marsa, który niegdyś był bujnym środowiskiem z jeziorami i strumieniami, zanim planeta zamieniła się w obecną jałową pustynię.
Analiza ujawniła złożony „koktajl chemiczny”, obejmujący:
– Heterocykle zawierające azot: cząsteczki, które służą jako najważniejsze prekursory RNA i DNA.
– Benzotiofen: związek, który uważa się za odgrywający kluczową rolę w dostarczaniu na planety substancji chemicznych ożywiających życie za pośrednictwem meteorytów.
– Węglowodory długołańcuchowe: w tym dekan, undekan i dodekan, które zidentyfikowano w poprzednich badaniach.
Dlaczego to odkrycie jest ważne
Chociaż obecność cząsteczek organicznych nie jest ostatecznym dowodem na istnienie przeszłego życia, stanowi kluczowy element układanki: potencjalne możliwości zamieszkania.
Odkrycie to jest istotne z dwóch głównych powodów:
1. Potencjał chemiczny: Różnorodność cząsteczek wskazuje, że starożytny Mars miał niezbędne „cegiełki” do wspierania procesów biologicznych.
2. Trwałość: Związki te przetrwały miliardy lat pomimo intensywnego promieniowania marsjańskiego, które zazwyczaj niszczy materię organiczną. To przetrwanie wynika z obecności na tym obszarze minerałów ilastych, które działają jak naturalne kapsułki ochronne dla związków organicznych.
Jak dokonano odkrycia
Analizę przeprowadzono przy użyciu instrumentu Sample Analysis at Mars (SAM). Proces obejmuje złożoną sekwencję etapów mechanicznych i chemicznych:
– Wiercenie: Robotyczne ramię Curiosity wwierca się w skałę, zamieniając ją w drobny proszek.
– Ogrzewanie: Proszek jest wprowadzany do pieca o wysokiej temperaturze wewnątrz przyrządu SAM, który odparowuje próbkę, umożliwiając pomiar jej gazów.
– Chemia mokra: po raz pierwszy naukowcy użyli specjalistycznego rozpuszczalnika o nazwie wodorotlenek tetrametyloamoniowy (TMAH) do roztworzenia próbki. Ponieważ próbkę Mary Anning 3 uznano za niezwykle cenną, NASA wykorzystała jedną z zaledwie dwóch dostępnych filiżanek tego cennego odczynnika.
Aby zapewnić dokładność, naukowcy porównali wyniki z danymi z meteorytu Murchisona, skały kosmicznej sprzed 4 miliardów lat znalezionej na Ziemi. Sposób, w jaki cząsteczki Marsa zareagowały na rozpuszczalnik, dokładnie naśladował zachowanie próbek Murchisona, potwierdzając słuszność ustaleń łazika.
Patrzę w przyszłość
Curiosity bada powierzchnię Marsa od 2012 roku. Po niedawnym użyciu najnowszego kubka TMAH do badania innego obiektu geologicznego – przypominających pajęczynę grzbietów pudełkowych – misja w dalszym ciągu dostarcza danych, które posłużą do przyszłych badań nad wodną i biologiczną przeszłością planety.
Odkrycie tak różnorodnej materii organicznej wzmacnia teorię, że starożytny Mars nie był tylko jałową pustynią, ale światem o złożoności chemicznej niezbędnej do powstania życia.
Podsumowując: odkrycie siedmiu nowych cząsteczek organicznych w jednej próbce skały potwierdza, że starożytny Mars miał zaawansowane środowisko chemiczne, co znacznie zwiększało prawdopodobieństwo, że planeta była kiedyś zdolna do podtrzymywania życia.
