Analizy materiału skalnego z próbek pobranych przez Łazik Perseverance w marsjańskim kraterze Jezero wykazały, że miliony lat temu zachodziły tam reakcje pomiędzy skałami i wodą, a gdyby tego było mało, w analizowanych próbkach natrafiono także na sygnatury, mogące wskazywać na obecność związków organicznych.
Czym jest materia organiczna?
To nic innego niż cząsteczki organiczne składające się z rozległej palety związków opartych w głównej mierze na atomach węgla oraz najczęściej atomach tlenu i wodoru. Chociaż mogą też zawierać inne pierwiastki, na przykład azot czy fosfor. Czy istnieją niebiologiczne procesy chemiczne, w których mogą powstać takie cząsteczki? Oczywiście, tak. Dlatego też, odkrycie takich związków nie potwierdza jednoznacznie, że na powierzchni Marsa odkryte zostały ślady dawnego życia, jednak, z drugiej strony wiemy, że w warunkach panujących na naszej planecie niektóre z tych związków wytwarzane są tylko i wyłącznie przez organizmy żywe.
Około cztery miliardy lat temu Mars był zupełnie inną planetą i panowały na nim całkowicie inne warunki teraz, z wysoką temperaturą oraz licznymi wielkimi zbiornikami wodnymi.
Niestety z racji niewielkich rozmiarów i słabej grawitacji, utracił swoje pole magnetyczne, które stanowi swego rodzaju „parasol ochronny” przed wysokoenergetycznymi cząstkami wiatru słonecznego, a te, bombardując cząstki atmosfery planety, spowodowały nieodwracalne zmiany. Mars stopniowo tracił swoją atmosferę wychładzał się wyjaławiał, aż w końcu stał się tym czym jest dziś. Materia organiczna, na którą natrafił łazik została uwięziona miliardy lat temu w marsjańskich skałach prawdopodobnie jeszcze w czasach, gdy krater Jezero był ogromnym zbiornikiem wodnym.
Śladów wody czy różnego rodzaju związków organicznych szukamy od dawna na przykład na księżycach innych planet w Układzie Słonecznym, na odległych egzoplanetach, a także na asteroidach.
W zeszłym roku na przykład znaleziono ślady materii organicznej oraz wodę na powierzchni asteroidy Itokawa. Był pierwszy taki przypadek w historii. Związki organiczne na Czerwonej planecie to też nie pierwszyzna. W roku dwa tysiące trzynastym łazik Curiosity znalazł dowody na obecność materii organicznej w zebranych przez siebie próbkach. Perseverance także, natrafił już wcześniej na ślady materii organicznej w kraterze Jezero. Jednak w przeciwieństwie do poprzedniego odkrycia, aktualnego dokonano na obszarze, gdzie w odległych czasach różnego rodzaju osady skalne gromadziły się w miejscu gdzie potencjalnie mogło istnieć życie
Krater Jezero został wybrany na miejsce lądowania łazika Perseverance, ze względu na występujące tam niegdyś jezioro i rzekę, które potencjalnie są najlepszym miejscem na poszukiwanie śladów mikrobiologicznego życia. Badacze twierdzą, że krater o szerokości prawie czterdziestu pięciu kilometrów, około trzy i pół – cztery miliardy lat temu, był głębokim na pięćset metrów jeziorem połączonym z rzeką. Gdy spojrzymy na mapę Marsa, to krater Jezero znajdziemy na północ od równika na zachodnim skraju Isidis Planitia. Jest to równina zlokalizowana na obszarze ogromnego basenu uderzeniowego. Naukowcy są przekonani, że w odległych czasach to miejsce było deltą rzeki, a ta mogła ich zdaniem zbierać po drodze i gromadzić w osadach cząsteczki organiczne i inne ślady życia mikrobiologicznego.
Delta rzeki jest dla naukowców szczególnie istotna, ponieważ takie formacje sprzyjają osadzaniu się mikroorganizmów. Wpływająca do jeziora woda z rzeki zwalnia swój bieg, co za tym idzie część zebranych po drodze osadów opada na dno. I to właśnie tam mamy szansę na znalezienie dowodu na występowanie śladów żywych organizmów. Niestety na dnie krateru Jezero naukowcy nie do końca znaleźli to czego chcieli i czego się spodziewali. Liczyli na skały osadowe i sole, a trafili w głównej mierze na skały magmowe. Czyli takie, które tworzą się na przykład w trakcie aktywności wulkanicznej.
Jak się jednak okazało, nic straconego, bo w swoich najnowszych badaniach, naukowcy pokazali, że w tychże skałach magmowych znaleziono minerały, które miały kontakt z wodą. Do prowadzenia tych badań użyty został zamontowany na robotycznym ramieniu łazika Perseverance instrument SHERLOC. Jak to zwykle bywa w przypadku NASA jest to akronim od wyrażenia Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals. Wykorzystując instrument SHERLOC międzynarodowy zespół badaczy kierowany przez dr. Evę Scheller, planetologa z MIT przesondowali wspomniane skały magmowe na dnie krateru Jezero.
SHERLOC ma na swoim wyposażeniu między innymi spektrometr ramanowski, który dzięki wykorzystaniu określonego rodzaju fluorescencji pomaga w wykrywaniu związków organicznych, oraz pokazuje, jak wygląda ich rozmieszczone w badanym materiale. Zespół badaczy wybrał trzy próbki, zebrane przez łazik w dwóch różnych miejscach i zauważyli zmiany, które jak twierdzą powstały na skutek kontaktu z wodą. To potwierdzałoby, że faktycznie w dawnych czasach była ona tam obecna. Wyniki różniły się w zależności od miejsca, z którego pobrany był badany materiał, co wskazuje na to, że kiedyś były dwa różne środowiska wodne, pochodzące z różnych okresów w dziejach Marsa.
W opublikowanym artykule wskazują, że najpierw w okresie od trzech miliardów ośmiuset milionów do dwóch miliardów siedmiuset milionów lat temu na skutek reakcji z wodą w skałach magmowych powstały węglany, a następnie w okresie od dwóch miliardów sześciuset milionów do dwóch miliardów trzystu milionów lat temu, reakcje ze słoną wodą przyczyniły się do powstawania nadchloranów. We wszystkich trzech próbkach, pochodzących z obydwu środowisk wodnych, z różnych okresów na przestrzeni półtora miliarda lat, zauważono też ślady węglowodorów aromatycznych, w tym takie przypominające benzen, który jest związkiem organicznym. Jednak póki, co naukowcy nie są w stanie jednoznacznie tego potwierdzić.
Niestety, aby było to możliwe, zebrane próbki trzeba będzie dokładnie przebadać w laboratorium na Ziemi. Dopiero wtedy możliwe będzie czy te związki organiczne faktycznie tam występują, a jeśli tak, to czy są pozostałościami po jakichś żywych organizmach, czy też powstały w jakiś nieznany nam obecnie niebiologiczny sposób.
Byłby to prawdziwy przełom w badaniach planetarnych. Jak stwierdził jeden z członków zespołu geochemik Mark Septhon moglibyśmy wtedy przyjrzeć się dowodom na obecność wody, materii organicznej oraz sprawdzić czy miliardy lat temu na Czerwonej Planecie mogły faktycznie występować warunki sprzyjające rozwojowi życia”
Na razie więc badaczom pozostaje cierpliwie czekać i liczyć na to, że kiedyś w końcu próbki materiału zebranego przez Perseverance dotrą z powrotem na Ziemię. Łazik obecnie kolekcjonuje próbki z różnych miejsc, wszystkie zamykane są w specjalnych tytanowych pojemnikach, które w przyszłości mają zostać zabrane na Ziemię. Do tego potrzeba jednak misji statku, które będzie w stanie odbyć podróż w obie strony lub dostarczenie tam jakiegoś systemu powrotnego dla zebranego materiału. Niestety póki co, nie wiadomo kiedy może to nastąpić, wstępne plany startu takiej misji to lata dwa tysiące dwadzieścia sześć – dwa tysiące trzydzieści jeden.
