Na Marsie znaleziono slady życia?

Odniesienie się do procesów biologicznych jest jednym z trzech możliwych hipotez, na jakie wskazują eksperci, aby wyjaśnić fakt wytworzenia zaobserwowanych izotopów węgla. Łazik znalazł je w osadach krateru Gale, w próbkach pobranych z wierceń w marsjańskich skałach. Wyniki badań przedstawiono w artykule, który ukazał się w czasopiśmie naukowym "Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America" (PNAS, https://www.pnas.org/content/119/4/e2115651119). Zespołem badawczym kierował Christopher H. House z Pennsylvania State University.

Naukowcy tonują jednak sensacyjne domysły. "Znajdujemy na Marsie rzeczy, które są kusząco interesujące. Ale żeby stwierdzić, iż zidentyfikowaliśmy życie, potrzeba więcej dowodów" - wskazuje Paul Mahaffy, który był kierownikiem naukowym automatycznego laboratorium na pokładzie Curiosity, badającego próbki.

Próbki zbierane były w okresie od sierpnia 2012 r. do lipca 2021 r. Łącznie zbadano 24 próbki, które Curiosity podgrzał, aby oddzielić poszczególne związki chemiczne. Dzięki temu udało się stwierdzić zróżnicowanie pod względem mieszanki izotopów węgla C12 i C13. Obecność tych dwóch stabilnych izotopów węgla może powiedzieć naukowcom, w jaki sposób obieg węgla, zachodzący w danym miejscu, mógł się zmieniać w czasie. Okazało się, że część próbek zawiera bardzo dużo izotopu węgla C13, zaś inne mają go w sobie niewiele. Takie zróżnicowanie nie jest jednak standardowe dla procesów, wpływających na cykl węgla współcześnie na Ziemi - zauważają badacze. Jak tłumaczą naukowcy, w początkach formowania się Układu Słonecznego istniały w nim pewne ilości węgla C12 i węgla C13. Ponieważ C12 reaguje szybciej, niż C13 - to sprawdzając względne ilości obu izotopów, można zbadać obieg węgla w środowisku.

Uzyskane wyniki z Marsa można wyjaśniać na kilka sposobów - twierdzą naukowcy. Jedno z wyjaśnień ma związek z wielkim, molekularnym obłokiem w kosmosie, bogatym w węgiel tego rodzaju, jaki wykryto właśnie dzięki badaniom Curiosity. Układ Słoneczny przechodzi przez takie obłoki co kilkaset milionów lat, a około 1 proc. zawartości takiej chmury stanowi pył. Przejście danego obiektu niebieskiego przez obłok może pozostawiać nietypowe osady węgla (np. na podstawie wcześniejszych badań meteorytu Allende określono, że zawartości węgla C13 w pyle międzygwiazdowym mogą być bardzo niskie). Naukowcy uważają, że to najbardziej prawdopodobny scenariusz.

Drugim scenariuszem może być konwersja dwutlenku węgla do składników organicznych (np. do formaldehydów) w efekcie procesów niebiologicznych. W takim wypadku w grę może wchodzić oddziaływanie promieniowania ultrafioletowego, które wzbudzałoby takie procesy.

Inspiracją dla trzeciej opcji są procesy, towarzyszące życiu na Ziemi. Być może na powierzchni Marsa istniały kiedyś bakterie, które produkowały metan, uwalniając go do atmosfery - spekulują naukowcy. Już w atmosferze tej planety, na skutek oddziaływania promieniowania ultrafioletowego gaz ten mógł być przekształcany w większe, bardziej złożone cząsteczki, które następnie opadały na powierzchnię, a efekty tego widzimy w nietypowych sygnaturach węgla w marsjańskich skałach. W tym scenariuszu w próbkach zbadanych przez Curiosity byłby więc obecny węgiel wytworzony w efekcie istnienia jakiejś formy życia - dawno temu.

Co ciekawe, próbki zawierające ekstremalnie małą zawartość C13 są nieco podobne do próbek pochodzących z Australii, z osadów mających 2,7 mld lat. W przypadku Australii ich obecność jest związana z pradawną aktywnością biologiczną (kiedy metan był konsumowany przez żyjące tam wówczas mikroorganizmy). Takiego wyjaśnienia nie można jednak w prosty sposób przenieść do nowego odkrycia z Marsa, gdyż planeta ta mogła uformować się z nieco innego materiału i w nieco innych procesach niż Ziemia.

Więcej - na stronie NASA (https://www.nasa.gov/feature/goddard/2022/nasa-s-curiosity-rover-measures-intriguing-carbon-signature-on-mars )