В районе Глена Торридона, где, по убеждению учёных, в древности могли сложиться условия, благоприятные для поддержания жизни, марсоход НАСА Curiosity, запечатлевший себя на селфи в локации «Мэри Эннинг» (названной в честь английского палеонтолога XIX века), обнаружил широкий спектр молекул. Среди них присутствуют соединения, которые специалисты считают ключевыми компонентами, необходимыми для зарождения жизни на Земле. Это открытие стало результатом химического эксперимента, впервые проведённого на другой планете.
Полученные данные демонстрируют, что поверхность Марса способна сохранять молекулы, способные выступать в качестве основных признаков древней жизни. Тем не менее, эксперимент не позволяет определить, являются ли эти органические соединения следами прошлой жизни, результатом геологических процессов или же они были занесены метеоритами, упавшими на планету. Для того чтобы гарантировать наличие истинных свидетельств существования жизни в прошлом, учёным потребуется доставить образцы марсианских пород обратно на Землю для детального анализа.
Новый эксперимент раскрывает сохранившуюся древнюю химию
Исследование возглавила Эми Уильямс, доктор философии, профессор геологических наук Университета Флориды и член научной группы марсоходов Curiosity и Perseverance. Curiosity прибыл на Марс в 2012 году, чтобы выяснить, существовали ли на планете условия, необходимые для микробной жизни. «Персеверанс», приземлившийся в 2021 году, ориентирован на поиск следов древней жизни. «Мы думаем, что ищем органическое вещество, которое сохранилось на Марсе в течение 3,5 миллиардов лет, — отметил Уильямс, помогавший в проведении эксперимента. — Крайне важно иметь доказательства того, что древнее органическое вещество сохранилось, поскольку это позволяет оценить пригодность среды для жизни. И если мы хотим найти доказательства жизни в виде сохранившегося органического тела, это доказывает, что такое возможно».
Уильямс и международная команда опубликовали результаты 21 апреля в журнале Nature Communications.
ДНК-подобные молекулы среди ключевых открытий
В ходе эксперимента было обнаружено более 20 различных химических веществ. Среди них — азотсодержащая молекула, структура которой обнаружена в соединениях, участвующих в построении ДНК; ранее подобные молекулы на Марсе не находили. Марсоход также выявил бензотиофен — крупную серосодержащую молекулу с двумя соединёнными кольцами, которая обычно ассоциируется с метеоритами, падающими на планету.
е самое, что выпало на Марсе из метеоритов, выпало и на Земле, и, вероятно, оно обусловлено строительными блоками для жизни, какими мы ее знаем на нашей планете», — сказал он. — сказал Уильямс.
Кратер Гейла и глинистые минералы сохраняют органику
«Кьюриосити», управляемый Лабораторией реактивного движения НАСА, приземлился очень мало Гейла в августе 2012 года. Когда-то это место было у озера. Эксперимент проходил в 2020 году в регионе Глен Торридон, в районе, богатом глинистыми минералами, образовавшимися в условиях воды. Эти глинины особенно хорошо улавливают и сохраняют органический материал, что делает их обоснованием для исследований такого типа.
Прибор SAM и химический анализ TMAH
Анализ проводился с использованием набора инструментов «Анализ проб на Марсе», известного как SAM. Дженнифер Эйгенброде, доктор философии, астробиолог из Центра полетов имени Годдарда НАСА и соавтор исследований, помогает руководить группой приборов. SAM обеспечил многие ключевые открытия миссии по химии, атмосфере и устойчивости обитаемости Марса.
В этом эксперименте ученые использовали химическое вещество под названием ТМАГ, чтобы разделить более крупные органические молекулы на более мелкие фрагменты. Эти фрагменты потом можно было бы изучить бортовыми приборами ЗРК. Поскольку Curiosity включает в себя только две чашки ТМАГ, исследователям тщательно спланировать эксперимент и выбрать наилучшее место для отбора проб.
Последствия для будущих миссий на Марсе и Титане
Этот метод определяет планы будущих исследований. Ожидается, что предстоящие миссии, в том числе марсоход «Розалинда Франклин» на Марсе и миссии «Стрекоза» на спутнике Сатурна Титан, проведут аналогичные эксперименты на основе TMAH по результатам поиска.
«Теперь мы знаем, что в неглубоких недрах Марса сохраняются крупные сложные органические вещества, и это открывает большие перспективы для сохранения основных веществ, которые могут служить диагностическими признаками жизни», — сказал он. — сказал Уильямс.