Ένα δείγμα που συλλέχθηκε από το ρόβερ Perseverance Mars της NASA από μια αρχαία ξηρή κοίτη ποταμού στον κρατήρα Jezero θα μπορούσε να διατηρήσει στοιχεία αρχαίας μικροβιακής ζωής.
Το δείγμα, που λήφθηκε από έναν βράχο με το όνομα “Cheyava Falls” πέρυσι, με την ονομασία “Sapphire Canyon”, περιέχει πιθανές βιο-υπογραφές, σύμφωνα με άρθρο που δημοσιεύθηκε την Τετάρτη στο περιοδικό Nature.
Μια πιθανή βιο-υπογραφή είναι μια ουσία ή δομή που μπορεί να έχει βιολογική προέλευση, αλλά απαιτεί περισσότερα δεδομένα ή περαιτέρω μελέτη πριν καταλήξουμε σε συμπέρασμα σχετικά με την απουσία ή την παρουσία ζωής.
“Αυτό το εύρημα από το Perseverance, που ξεκίνησε υπό τον Πρόεδρο Τραμπ κατά την πρώτη του θητεία, είναι το πιο κοντινό που έχουμε φτάσει ποτέ στην ανακάλυψη ζωής στον Άρη. Η αναγνώριση μιας πιθανής βιο-υπογραφής στον Κόκκινο Πλανήτη είναι μια πρωτοποριακή ανακάλυψη και μια ανακάλυψη που θα προωθήσει την κατανόησή μας για τον Άρη”, δήλωσε ο αναπληρωτής διοικητής της NASA, Sean Duffy. “Η δέσμευση της NASA για τη διεξαγωγή Επιστήμης του Χρυσού Προτύπου θα συνεχιστεί καθώς επιδιώκουμε τον στόχο μας να βάλουμε αμερικανικές μπότες στο βραχώδες έδαφος του Άρη.”
Tο Perseverance ήρθε στους καταρράκτες Cheyava τον Ιούλιο του 2024, ενώ εξερευνούσαν τον σχηματισμό «Bright Angel», ένα σύνολο βραχωδών εμφανίσεων στις βόρειες και νότιες άκρες της κοιλάδας Neretva, μιας αρχαίας κοιλάδας ποταμού πλάτους ενός τετάρτου του μιλίου (400 μέτρα) που σκαλίστηκε από νερό που όρμησε στον κρατήρα Jezero πριν από πολύ καιρό.
«Αυτό το εύρημα είναι το άμεσο αποτέλεσμα της προσπάθειας της NASA να σχεδιάσει στρατηγικά, να αναπτύξει και να εκτελέσει μια αποστολή ικανή να προσφέρει ακριβώς αυτό το είδος επιστήμης – την αναγνώριση μιας πιθανής βιο-υπογραφής στον Άρη», δήλωσε η Nicky Fox, αναπληρώτρια διευθύντρια της Διεύθυνσης Επιστημονικών Αποστολών στα κεντρικά γραφεία της NASA στην Ουάσινγκτον. «Με τη δημοσίευση αυτού του αποτελέσματος που αξιολογήθηκε από ομότιμους, η NASA διαθέτει αυτά τα δεδομένα στην ευρύτερη επιστημονική κοινότητα για περαιτέρω μελέτη, ώστε να επιβεβαιωθεί ή να διαψευσθεί το βιολογικό του δυναμικό».
Τα επιστημονικά όργανα του ρόβερ διαπίστωσαν ότι τα ιζηματογενή πετρώματα του σχηματισμού αποτελούνται από άργιλο και ιλύ, τα οποία, στη Γη, είναι εξαιρετικά συντηρητικά της παρελθούσας μικροβιακής ζωής. Είναι επίσης πλούσια σε οργανικό άνθρακα, θείο, οξειδωμένο σίδηρο (σκουριά) και φώσφορο.
«Ο συνδυασμός χημικών ενώσεων που βρήκαμε στον σχηματισμό Bright Angel θα μπορούσε να ήταν μια πλούσια πηγή ενέργειας για μικροβιακούς μεταβολισμούς», δήλωσε ο επιστήμονας του Perseverance, Joel Hurowitz, του Πανεπιστημίου Stony Brook της Νέας Υόρκης και επικεφαλής συγγραφέας της εργασίας. «Αλλά μόνο και μόνο επειδή είδαμε όλες αυτές τις συναρπαστικές χημικές υπογραφές στα δεδομένα δεν σήμαινε ότι είχαμε μια πιθανή βιο-υπογραφή. Έπρεπε να αναλύσουμε τι θα μπορούσαν να σημαίνουν αυτά τα δεδομένα».
Πρώτα που συνέλεξαν δεδομένα για αυτό το βράχο ήταν τα όργανα PIXL (Πλανητικό Όργανο για Λιθοχημεία Ακτίνων Χ) και SHERLOC (Σάρωση Κατοικήσιμων Περιβαλλόντων με Raman & Φωταύγεια για Οργανικά & Χημικά) του Perseverance. Ενώ ερευνούσαν τους Καταρράκτες Cheyava, έναν βράχο σε σχήμα αιχμής βέλους διαστάσεων 3,2 πόδια επί 2 πόδια (1 μέτρο επί 0,6 μέτρα), βρήκαν αυτό που φαινόταν να είναι πολύχρωμες κηλίδες. Οι κηλίδες στο βράχο θα μπορούσαν να είχαν μείνει πίσω από μικροβιακή ζωή εάν είχε χρησιμοποιήσει τα ακατέργαστα συστατικά, τον οργανικό άνθρακα, το θείο και τον φώσφορο, στο βράχο ως πηγή ενέργειας.
Σε εικόνες υψηλότερης ανάλυσης, τα όργανα βρήκαν ένα ξεχωριστό μοτίβο ορυκτών διατεταγμένων σε μέτωπα αντίδρασης (σημεία επαφής όπου συμβαίνουν χημικές και φυσικές αντιδράσεις) που η ομάδα ονόμασε λεοπάρδαλη κηλίδες. Οι κηλίδες έφεραν την υπογραφή δύο πλούσιων σε σίδηρο ορυκτών: του βιβιανίτη (ένυδρος φωσφορικός σίδηρος) και του γκριγκίτη (σουλφίδιο σιδήρου). Ο βιβιανίτης βρίσκεται συχνά στη Γη σε ιζήματα, τυρφώνες και γύρω από αποσυντιθέμενη οργανική ύλη. Ομοίως, ορισμένες μορφές μικροβιακής ζωής στη Γη μπορούν να παράγουν γκριγκίτη.
Ο συνδυασμός αυτών των ορυκτών, τα οποία φαίνεται να έχουν σχηματιστεί από αντιδράσεις μεταφοράς ηλεκτρονίων μεταξύ του ιζήματος και της οργανικής ύλης, αποτελεί πιθανό δακτυλικό αποτύπωμα για μικροβιακή ζωή, η οποία θα χρησιμοποιούσε αυτές τις αντιδράσεις για την παραγωγή ενέργειας για ανάπτυξη. Τα ορυκτά μπορούν επίσης να παραχθούν αβιοτικά ή χωρίς την παρουσία ζωής. Ως εκ τούτου, υπάρχουν τρόποι για να παραχθούν χωρίς βιολογικές αντιδράσεις, συμπεριλαμβανομένων των παρατεταμένων υψηλών θερμοκρασιών, των όξινων συνθηκών και της δέσμευσης από οργανικές ενώσεις. Ωστόσο, τα πετρώματα στο Bright Angel δεν παρουσιάζουν στοιχεία ότι βίωσαν υψηλές θερμοκρασίες ή όξινες συνθήκες και είναι άγνωστο εάν οι υπάρχουσες οργανικές ενώσεις θα ήταν ικανές να καταλύσουν την αντίδραση σε χαμηλές θερμοκρασίες.
Η ανακάλυψη ήταν ιδιαίτερα εκπληκτική επειδή περιλαμβάνει μερικά από τα νεότερα ιζηματογενή πετρώματα που έχει διερευνήσει η αποστολή. Μια προηγούμενη υπόθεση υπέθετε ότι τα σημάδια αρχαίας ζωής θα περιορίζονταν σε παλαιότερους βραχώδεις σχηματισμούς. Αυτό το εύρημα υποδηλώνει ότι ο Άρης θα μπορούσε να ήταν κατοικήσιμος για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα ή αργότερα στην ιστορία του πλανήτη από ό,τι πιστευόταν προηγουμένως, και ότι τα παλαιότερα πετρώματα μπορεί επίσης να περιέχουν σημάδια ζωής που είναι απλώς πιο δύσκολο να ανιχνευθούν.
«Οι αστροβιολογικοί ισχυρισμοί, ιδιαίτερα εκείνοι που σχετίζονται με την πιθανή ανακάλυψη εξωγήινης ζωής στο παρελθόν, απαιτούν εξαιρετικά στοιχεία», δήλωσε η Katie Stack Morgan, επιστήμονας του έργου Perseverance στο Εργαστήριο Αεριώθησης της NASA στη Νότια Καλιφόρνια. «Η ένταξη ενός τόσο σημαντικού ευρήματος, όπως μια πιθανή βιο-υπογραφή στον Άρη, σε μια δημοσίευση με αξιολόγηση από ομότιμους, είναι ένα κρίσιμο βήμα στην επιστημονική διαδικασία, επειδή διασφαλίζει την αυστηρότητα, την εγκυρότητα και τη σημασία των αποτελεσμάτων μας. Και ενώ οι αβιοτικές εξηγήσεις για αυτά που βλέπουμε στο Bright Angel είναι λιγότερο πιθανές δεδομένων των ευρημάτων της εργασίας, δεν μπορούμε να τις αποκλείσουμε».
Η επιστημονική κοινότητα χρησιμοποιεί εργαλεία και πλαίσια όπως η κλίμακα CoLD και τα Πρότυπα Αποδεικτικών Στοιχείων για να αξιολογήσει εάν τα δεδομένα που σχετίζονται με την αναζήτηση ζωής απαντούν στην πραγματικότητα στο ερώτημα «Είμαστε μόνοι;» Τέτοια εργαλεία βοηθούν στη βελτίωση της κατανόησης του βαθμού εμπιστοσύνης που πρέπει να δοθεί στα δεδομένα που υποδηλώνουν ένα πιθανό σήμα ζωής που βρέθηκε έξω από τον πλανήτη μας.
Το Sapphire Canyon είναι ένας από τους 27 πυρήνες βράχων που έχει συλλέξει το ρόβερ από την προσεδάφισή του στον κρατήρα Jezero τον Φεβρουάριο του 2021. Ανάμεσα στη συλλογή επιστημονικών οργάνων περιλαμβάνεται ένας μετεωρολογικός σταθμός που παρέχει περιβαλλοντικές πληροφορίες για μελλοντικές επανδρωμένες αποστολές, καθώς και δείγματα υλικού διαστημικής στολής, ώστε η NASA να μπορεί να μελετήσει πώς τα πάει στον Άρη.
Υπό τη διαχείριση της NASA από την Caltech, η NASA JPL κατασκεύασε και διαχειρίζεται τις λειτουργίες του ρόβερ Perseverance για λογαριασμό της Διεύθυνσης Επιστημονικών Αποστολών του οργανισμού, στο πλαίσιο του χαρτοφυλακίου του Προγράμματος Εξερεύνησης του Άρη της NASA.
Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με το Perseverance, επισκεφθείτε τη διεύθυνση:
https://science.nasa.gov/mission/mars-2020-perseverance
Πηγή: Bethany Stevens / Karen Fox
Headquarters, Washington
