От една страна, планетата е пустош, където температурите през зимата

От една страна, планетата е пустота, където температурите през зимата падат до -153º C, а атмосферата – такава, каквато е – е единствено 1% от плътността на земната и се състои основно от въглероден диоксид. От друга страна, Червената планета не постоянно е била такава пустиня.

През първия милиард години от живота си, продължаващ към този момент 4,5 милиарда години, той е бил залят от океани и морета и предпазен от дебела въздушна завивка. В последна сметка обаче магнитното му поле се е изключило, позволявайки на слънчевия вятър да отнеме атмосферата и водата да изчезне в космоса.

Но този първи милиард години е предложил на Марс задоволително време, с цел да приготви най-малко микробния живот, като някои от низшите организми може да са починали и да са оставили химически следи на повърхността – или даже да са се отдръпнали под повърхността, с цел да продължат да процъфтяват в дълбоки, топли водоносни хоризонти.

Сега, ново изследване, оповестено от НАСА и оповестено на 18 януари в Proceedings of the National Academy of Sciences, допуска, че някои от тези арестувани повърхностни маркери на античен живот може да са били открити – в действителност да лежат на видно място.

Новото проучване, водено от геолога Кристофър Хаус от щатския университет в Пенсилвания, се основава на информация събрана от марсохода Curiosity на НАСА, който е прекарал последните девет години и половина в кратера Гейл на Марс, изучавайки неговите скали и повърхностни седименти в търсене на улики към геоложката и биологична история на планетата.

В първата част от проучването на Хаус, роувърът употребява бордовата си бормашина за събиране на проби от скали и почва на 24 разнообразни места към кратера Гейл. След това пробите се трансферират в лабораторна пещ в тялото на роувъра и се нагряват до към 850º C. След това лазерен спектрометър стартира работа, анализирайки химията на изпарените проби – търсейки особено въглерод, обикновения гръбнак на целия живот, какъвто го познаваме.

Наистина откриват доста въглерод – нещо което се очакваше. Изненадата обаче беше тъкмо кой вид.

Въглеродът се предлага в два съществени изотопа: въглерод-13, с шест протона и седем неутрона; и въглерод-12, с шест протона и шест неутрона. Въглерод-13 не играе добре с биологията; по-тежката му конструкция основава по-здрави молекулярни връзки, които не разрешават пъргавото свързване, обособяване и рекомбиниране, които вършат вероятни биологичните процеси и тъкмо противоположното е с въглерод-12. Колкото повече въглерод-12 откриете в марсианска проба, толкоз по-голяма е опцията да гледате артефакт от ранния живот.

И Curiosity откри доста от него: близо половината от пробите, изследвани от марсохода, имат доста по-високи равнища на въглерод-12, в сравнение с учените нормално откриват в марсианските астероиди или в марсианската атмосфера.

Хаус и сътрудниците му дават завладяващо биологично пояснение за своите открития: античните марсиански микроби, растящи в и под почвата, биха предпочели да сграбчен наличния въглерод-12 пред въглерод-13, метаболизирайки изотопа и произвеждайки метан като непряк артикул. Метанът се издига в атмосферата, където се разгражда от ултравиолетова светлина, а въглерод-12 се утаява назад като прахуляк на повърхността. Допълнителна поддръжка към тази концепция беше, че пробите са събрани в релативно планинската част на кратера Гейл – който би бил над античното водно равнище и е бил мощно изложен на утаяването на въглерод-12.

„ Големите количества въглерод-12, следени [на Марс], се намират на Земята в биологичен метан или когато биологичният метан се употребява от микроби “, написа Хаус. „ В прочут смисъл марсианските проби наподобяват на земни скали от Австралия отпреди 2,7 милиарда години, когато атмосферата ни била богата на биологичен метан.

НАСА показва оптимизъм във връзка с констатациите. „ Намираме неща на Марс, които са примамливо забавни “, сподели в изказване Пол Махафи, неотдавна пенсиониран член на научния екип на Curiosity. „ Но в действителност ще ни трябват повече доказателства, с цел да кажем, че сме разпознали живот на Червената планета. “

Предпазливостта на Махафи е подобаваща, тъй като даже Хаус признава, че има други, небиологични феномени, които биха могли да обяснят новите открития. От една страна, ултравиолетовата сила от слънцето може да е предизвикала промени в молекулярния състав на марсианската атмосфера, произвеждайки непотребни количества въглероден диоксид и въглерод-12, които по-късно щяха да се смъкват на повърхността тъкмо както при биологичните процеси.

„ Има разбори, които плануват, че UV може да аргументи този вид фракциониране “, споделя Хаус в изказване, оповестено от Penn State. „ Нуждаем се обаче от повече пробни резултати, показващи това… фракциониране, с цел да можем да приемем или изключим това пояснение. “

Алтернативно, и по-драматично, доказателства от астероиди демонстрират, че на към 100 милиона години, Слънчевата система минава през междузвезден облак, който е богат на голям брой детайли, в това число и на по-лекия въглерод-12. На доктрина този въглерод би могъл да вали върху Марс и да изясни новите открития.

Проблемът с този сюжет е, че облакът би довел до световно изстудяване, което от своя страна би довело до замръзване в кратера Гейл – признаци за което не са открити. „ Все още не сме виждали значими доказателства за хладилник в кратера Гейл “, споделя Хаус.

Междувременно марсоходът Curiosity ще продължи своите изследвания, като освен ще проучва повече от повърхността на Марс, само че и ще подуши за метанови струи, за които е известно, че се отделят от време на време от повърхността на Марс, и ще ги ревизира за издайническия въглерод. Това би било нещо като находка за златен стандарт – евентуално показваща освен античен, само че и действителен живот.

„ Ако трябваше да открием задоволително огромен шлейф “, споделя Хаус, „ резултатът може да съвпадне с въглерода на античната повърхнина, което допуска, че същите микроби към момента населяват подземната повърхнина “. С изключение на това завършено изобретение, Хаус резервира своята преценка. „ И трите препоръчани пояснения дават отговор на данните, с които разполагаме “, споделя той. „ Ние сме внимателни с нашите тълкования тук, само че това е верният метод, когато учим различен свят като Марс. “