"Земные" следы углерода на Марсе указали на возможную жизнь

Вид с марсохода Curiosity на песчаниковую формацию Стимсон в кратере Гейла. Именно здесь марсоход собрал образцы породы, изученные учёными.

Вид с марсохода Curiosity на песчаниковую формацию Стимсон в кратере Гейла. Именно здесь марсоход собрал образцы породы, изученные учёными.
Фото NASA/JPL-Caltech/MSSS.

Отверстие, сделанное марсоходом Curiosity. Образцы, собранные здесь, показали высокое содержание углерода-12.

Отверстие, сделанное марсоходом Curiosity. Образцы, собранные здесь, показали высокое содержание углерода-12.
Фото NASA/JPL-Caltech/MSSS.

Вид с марсохода Curiosity на песчаниковую формацию Стимсон в кратере Гейла. Именно здесь марсоход собрал образцы породы, изученные учёными.
Отверстие, сделанное марсоходом Curiosity. Образцы, собранные здесь, показали высокое содержание углерода-12.

Проанализировав образцы породы, собранные на поверхности Марса ровером Curiosity, учёные объявили, что некоторые из этих образцов богаты тем типом углерода, который на Земле связан с биологическими процессами. Находка весьма интригующая.

Марсоход Curiosity уже несколько лет бурит породы Красной планеты, а затем анализирует химический состав полученного порошка.

"Кьюриосити" может выявлять в образцах соотношение различных изотопов химических элементов — атомов одного и того же элемента с разным количеством нейтронов в их ядрах.

Так, исследователи ожидали, что наиболее распространённым изотопом углерода во всех образцах будет углерода-13, но около половины образцов, собранных во время недавней "буровой экспедиции", показали удивительно большое содержание углерода-12.

Важно отметить, что углерод-12 обычно считается сигнатурой биологической химии. Земные организмы используют углерод-12 для метаболизма пищи, а растения используют его для осуществления фотосинтеза.

На первый взгляд, это говорит о том, что марсоход обнаружил свидетельства древней жизни на Марсе. Однако команда с осторожностью заявляет, что мы пока недостаточно знаем об углеродном цикле Красной планеты, чтобы уверенно заявлять о чём-либо подобном.

"На Земле процессы, которые генерируют "углеродный сигнал", который мы наблюдаем на Марсе, являются биологическими, – рассказывает Кристофер Хаус (Christopher House), ведущий автор исследования из Университета штата Пенсильвания. – Мы должны понять, работает ли то же самое объяснение для Марса или есть другие объяснения, потому что Марс очень отличается [от нашей планеты]".

Биологическое объяснение, которое предлагает команда "Кьюриосити", вдохновлено земной жизнью. Исследователи считают, что в древности на Марсе могли существовать бактерии, выпускавшие в атмосферу метан. Там ультрафиолетовый свет мог превратить этот газ в более крупные и сложные молекулы.

Эти новые молекулы могли попасть на поверхность планеты и сохраниться в марсианских породах, оставив там отчётливую углеродную "подпись".

Отверстие, сделанное марсоходом Curiosity. Образцы, собранные здесь, показали высокое содержание углерода-12.

Две другие гипотезы предлагают небиологические объяснения.

Одна из них предполагает, что углеродная "подпись" могла возникнуть в результате взаимодействия ультрафиолетового света с углекислым газом в марсианской атмосфере, в результате чего и образовались новые углеродсодержащие молекулы, которые затем осели на поверхности.

Другая же предполагает, что углерод мог остаться после какого-то редкого события, произошедшего сотни миллионов лет назад. Например, Солнечная система гипотетически могла пройти через гигантское молекулярное облако, богатое обнаруженным типом углерода.

"Все три объяснения соответствуют существующим данным, – добавил Хаус. – Нам просто нужно больше данных, чтобы исключить [какое-либо из них]".

Учёные, работающие с данными Curiosity, продолжат измерять уровни изотопов углерода, чтобы увидеть, получат ли они аналогичные показатели, когда марсоход посетит другие места с хорошо сохранившимися древними породами.

Чтобы дополнительно проверить биологическую гипотезу о метан-продуцирующих микроорганизмах, исследователи хотели бы проанализировать содержание углерода в выбросах метана с поверхности Красной планеты.

Марсоход неожиданно натолкнулся на такое место в 2019 году, но невозможно предсказать, произойдёт ли такое снова.

"Мы находим на Марсе интересные вещи, но нам нужно больше доказательств, чтобы сказать, что мы идентифицировали жизнь", – отмечает Пол Махаффи (Paul Mahaffy) из Центра космических полётов имени Годдарда НАСА.

Осторожность учёных можно понять. Серьёзные открытия всегда требуют веских доказательств.

Исследование американских учёных было опубликовано в издании PNAS.

Исследователи не торопятся делать далекоидущие выводы о природе необычных марсианских образцов, так как в любой момент могут обнаружить гораздо более прозаическое объяснение их происхождению.

Так, недавнее исследование, опубликованное в престижном научном издании Science, показало, что органический материал, обнаруженный в марсианском метеорите, был синтезирован в ходе взаимодействия между водой и горными породами Красной планеты около четырёх миллиардов лет назад.

Напомним, ранее мы писали о том, что учёные обнаружили колебания концентрации кислорода на Марсе, которые не объясняет ни один из известных химических процессов. Рассказывали мы и о первых многообещающих результатах анализа марсианской породы.

Также мы сообщали о том, как на Красной планете может происходить образование органики.

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".