Анализ НАСА дает надежду на древнюю марсианскую жизнь: сложные органические молекулы найдены в аргиллите

Global - Информационное агентство Эхбари

Анализ НАСА дает надежду на древнюю марсианскую жизнь: сложные органические молекулы найдены в аргиллите

Непрерывный поиск жизни за пределами Земли получил значительный импульс благодаря новым данным, полученным марсоходом НАСА Curiosity на Марсе. Недавний анализ, опубликованный в журнале Astrobiology, предполагает, что сложные органические молекулы, обнаруженные в марсианской породе, с разумной долей вероятности могут быть продуктами древних живых организмов. Это открытие, хотя и не является окончательным доказательством, знаменует собой критический прогресс в понимании потенциала Марса для обитаемости в прошлом и стимулирует дальнейшие научные исследования в области внеземной астробиологии.

В марте 2025 года ученые объявили о присутствии самых крупных органических молекул, когда-либо обнаруженных на Красной планете. Это алканы — углеводороды, состоящие из длинных цепей из 10-12 или более атомов углерода, каждый из которых связан с несколькими атомами водорода. Значение заключается в их размере; алкановые цепи из 12 или более атомов углерода часто ассоциируются с биологическими процессами, часто являясь фрагментами жирных кислот — фундаментальных компонентов клеточных мембран. Эти интригующие соединения были найдены в аргиллите Камберленда, мелкозернистой осадочной породе, расположенной в заливе Йеллоунайф, древнем озерном дне в пределах обширного кратера Гейл на Марсе.

Марсоход Curiosity, который совершил посадку на Марсе в 2012 году, первоначально пробурил этот аргиллит в 2013 году. Его сложная бортовая лаборатория, прибор для анализа образцов на Марсе (SAM), провела различные анализы. Однако самые крупные органические молекулы были идентифицированы лишь около года назад, после специфического предварительного нагрева образца до интенсивных 2012 градусов по Фаренгейту (1100 градусов Цельсия) в поисках аминокислот. Вместо этого исследователи обнаружили эти более крупные, более сложные органические следы. Недавнее исследование использовало математическое моделирование, данные от Curiosity и результаты экспериментов по радиолизу (которые изучают влияние радиации на молекулы), чтобы «отмотать время» на миллиарды лет назад. Это позволило им экстраполировать первоначальное изобилие этих молекул во время их отложения.

Текущее измеренное содержание алканов в образце Камберленда относительно низкое, от 30 до 50 частей на миллиард (ppb). Однако эту, казалось бы, скромную цифру необходимо рассматривать в контексте суровых условий Марса. В течение примерно 80 миллионов лет аргиллит Камберленда подвергался интенсивному излучению на поверхности Марса, что привело к значительной деградации его органического содержимого из-за высокоэнергетических частиц, исходящих от Солнца и из глубокого космоса. Исследователи подчеркнули эту проблему, заявив: «Учитывая геологическую историю и термическую зрелость органических веществ, сохранившихся в образце Камберленда, разумно предположить, что извлеченный материал является лишь частью (возможно, на несколько порядков меньше) первичного липидного содержимого, которое было бы вовлечено в осадочную единицу, когда она отложилась два с половиной миллиарда лет назад». Применяя данные предыдущих экспериментов по радиолизу, ученые консервативно оценили первоначальное содержание этих алканов или их предшественников жирных кислот в диапазоне от 120 до поразительных 7700 ppb. Эта значительно более высокая первоначальная концентрация усиливает аргументы в пользу значительного источника.

Ключевой частью исследования была тщательная оценка потенциальных небиологических объяснений этих молекул. Несколько абиотических сценариев были исследованы и в значительной степени отвергнуты для объяснения наблюдаемого изобилия и типа органических веществ в образце Камберленда. Внеземное происхождение, при котором межпланетные пылевые частицы (МПЧ) и метеориты доставляют органические вещества, было сочтено маловероятным, потому что МПЧ не могут проникать в породу, и не было признаков метеоритных ударов. Аналогично, атмосферное отложение было исключено, поскольку древняя атмосферная дымка Марса не была достаточно плотной, чтобы объяснить количество. Хотя взаимодействия воды и горных пород могут способствовать образованию органических веществ, они обычно дают более мелкие молекулы и потребуют высоких температур, не очевидных в аргиллите Камберленда.

Несмотря на эти отклонения, один абиотический путь не мог быть полностью исключен: образование органических веществ в гидротермальных системах Марса с последующим их переносом на поверхность через богатые органическими веществами жидкости. Этот сценарий, включающий взаимодействие горячей воды с породой, остается правдоподобным небиологическим источником некоторых марсианских органических соединений.

Несмотря на признание гидротермальной возможности, совокупность доказательств убедительно склоняется к биологической интерпретации. Исследователи прямо заявили: «Чтобы быть ясными, мы не утверждаем, что в аргиллите Камберленда были найдены доказательства древней марсианской жизни». Однако образец Камберленда богат не только алканами; он также содержит другие элементы, часто ассоциируемые с биологическими процессами. К ним относятся глинистые минералы, образующиеся в присутствии воды, питательные нитраты, специфические типы углерода, связанные с жизнью, и сера, которая играет роль в сохранении органических молекул. Более того, кратер Гейл, где расположен залив Йеллоунайф, как известно, содержал воду в течение миллионов лет, обеспечивая достаточно времени и условий для процветания химии, формирующей жизнь.

Открытие подчеркивает огромный потенциал прошлой жизни на Марсе и необходимость продолжения исследований. Оно также подчеркивает ограничения современной технологии марсоходов. Марсоход Curiosity, хотя и является новаторским, может столкнуться с трудностями при полном анализе даже более крупных, более сложных молекул – тех, которые наиболее определенно связаны с биологическими процессами – из-за технических проблем с их разделением и идентификацией. Это предполагает, что будущие миссии, возможно, с возможностями возврата образцов, будут необходимы для истинного подтверждения или опровержения биологического происхождения этих заманчивых марсианских органических веществ. Продолжающийся анализ этих молекулярных сигнатур приближает человечество к ответу на один из самых глубоких вопросов: Одиноки ли мы во Вселенной?

Информационное агентство Эхбари