Curiosity обнаружил очень "интересные" следы углерода на Марсе
Марсоход Curiosity, прибывший на планету Марс в 2012 году, обнаружил очень интересные следы углерода. Исследование было опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences 18 января и представляет собой важную подсказку в поисках возможных следов жизни на Марсе. На нашей планете следы углерода, подобные тем, которые обнаружил ровер, являются признаком четко определенного цикла жизни, но это не означает, что они есть и на Марсе.
Curiosity собрал 24 различных образца пород и пыли из пяти различных мест в кратере Гейла, где он сейчас находится. Затем эти образцы были проанализированы прибором Tunable Laser Spectrometer (TLS) внутри марсохода. Для этого горные породы нагревали до 850 C°, чтобы они выпустили содержащиеся в них газы. Затем были определены различные изотопы углерода. В результате измерений количество углерода 12, изотопа, который связан с биологическими процессами на Земле, оказалось выше ожидаемого, гораздо больше, чем более тяжелого углерода 13.
Важно отметить, что эти измерения не являются доказательством наличия следов жизни на Марсе. Красная планета на самом деле особенно отличается от Земли. Углеродный цикл отличается на двух планетах, и на Марсе он еще не до конца изучен. На самом деле это не на 100% даже на Земле.
Возможные объяснения
"На Земле существует огромная часть углеродного цикла, связанная с жизнью, и именно благодаря жизни существует часть углеродного цикла на Земле, которую мы не можем понять, потому что везде, куда бы мы ни посмотрели, есть жизнь. Определение углеродного цикла на Марсе — это ключ к пониманию того, как жизнь может вписаться в этот цикл". Так объяснил Эндрю Стил, ученый, работающий над марсоходом Curiosity в Научном институте Карнеги в Вашингтоне.
В своем недавно опубликованном исследовании ученые, участвовавшие в открытии, уже представили два возможных альтернативных объяснения биологического происхождения этих углеродных следов. Первый утверждает, что следы углерода появляются в результате взаимодействия ультрафиолетового света с углекислым газом в атмосфере Марса. В результате этого взаимодействия могли образовываться новые сложные молекулы, которые затем осаждались на поверхности. Вторая гипотеза гласит, что углерод мог возникнуть в результате пересечения Солнечной системы богатым углеродом облаком пыли и газа, событие, которое могло произойти сотни миллионов лет назад.
В ожидании решения
Все эти гипотезы согласуются с данными. Чтобы подтвердить любую из них или найти другие, нам просто понадобится больше данных. К этому добавляется необходимость все лучше и лучше понимать углеродный цикл. Марс, помимо того, что сейчас отличается от Земли, имеет и другую историю. Красная планета могла начать свою историю с меньшим количеством углерода, чем Земля, поскольку по сравнению с Землей он меньше и холоднее, также с более слабой гравитацией. Это изменило бы начальные условия всего цикла на планете.
"Определение углеродного цикла на Марсе абсолютно необходимо для того, чтобы понять, как жизнь может вписаться в этот цикл", — сказал Стил. "Мы сделали это очень успешно на Земле, но мы только начинаем определять этот цикл для Марса".
Одна из биологических гипотез, предполагающая, что углерод имеет биологическое происхождение, заключается в том, что микроорганизмы производили молекулы метана, которые попадали в атмосферу. Затем они взаимодействовали с ультрафиолетовым светом Солнца, образуя более сложные молекулы углерода. Для проверки этой гипотезы команда Кьюриосити хотела бы проанализировать шлейф метана, выброшенного с поверхности Марса. Это был бы большой шаг вперед, но найти его будет не так просто. Тем временем в разных местах будет собрано больше образцов породы для дальнейшей проверки других гипотез. Присутствие двух марсоходов на Марсе ускорит этот процесс, а пока мы ждем, пока образцы, собранные Perseverance, будут извлечены и изучены на Земле.