Rover opdager gammelt organisk materiale på Mars - og det kan være spor fra tidligere liv

Det var til stor omtale, at forskere meddelte, at de havde fundet beviser for tidligere liv på Mars i 1996. Det, de hævdede, at de havde opdaget var en forstenet mikroorganisme i en Mars-meteorit, som de hævdede var bevis på, at der engang har været liv på den røde planet. Desværre, de fleste videnskabsmænd afviste denne påstand i det følgende årti – og fandt andre forklaringer på klippens dannelse.

Mens vi ved, at Mars var beboelig i fortiden, Sagen viser, hvor svært det vil være nogensinde at bevise eksistensen af ​​tidligere liv på overfladen. Men nu nye resultater fra NASAs Curiosity rover, herunder opdagelsen af ​​gammelt organisk materiale, har genoplivet håbet om at gøre netop det. Forståeligt nok, forfatterne til de to artikler, offentliggjort i tidsskriftet Videnskab , er meget forsigtige med ikke at påstå, at de har opdaget liv på Mars.

Mens opdagelsen fra 1996 aldrig er blevet bekræftet, det er heller aldrig blevet endegyldigt modbevist. Hvad undersøgelsen har gjort, selvom, er at drive søgen efter liv på Mars højere op på listen over internationale rumudforskningsprioriteter - at give rumbureauer ammunition til at argumentere for et koordineret program af missioner for at udforske den røde planet.

Curiosity er den seneste rover, der trisser hen over Mars' sandede sand. Den har slået hen over gulvet i Gale Crater på Mars i fem år, returnerer fantastiske billeder af Mars landskaber, med udsigter, der åbner sig for at vise klippefremspring sammensyet med mineralske årer. Tæt på, venerne har udseende og kemi af materiale, der er blevet fremstillet ved reaktion af vand med klipperne, på et tidspunkt, hvor vandet var stabilt ved overfladen i længere tid. Sådanne reaktioner kunne skabe nok energi til at brødføde mikrobielt liv.

Gamle klipper

Et af papirerne rapporterer opdagelsen af ​​lave niveauer af organisk kulstof i muddersten fra Gale Crater. Det lyder måske ikke som meget kulstof – men det er en stor sag at finde ud af det, da organisk materiale kunne være spor af forfaldet levende stof.

Sedimenterne, analyseret af SAM-instrumentet på Curiosity, kommer fra lige under overfladen, hvor de er blevet afskærmet fra det meste af den UV-stråling, der ville nedbryde organiske molekyler udsat på overfladen. Det organiske materiale fundet på Mars er rigt på svovl, hvilket også ville have været med til at bevare det.

Imidlertid, miljøet, hvori mudderstenene blev aflejret – et 3,5 milliarder år gammelt søbund – ville være blevet ændret på andre måder, efterhånden som sedimenterne lagde sig ned og blev komprimeret til sten. I de mellemliggende år, væskestrømmende troede, at det ville have igangsat kemiske reaktioner, der kunne have ødelagt det organiske stof - det opdagede materiale kan faktisk være fragmenter fra større molekyler. I klipper på jorden, sådanne reaktioner – som får levende stof hovedsageligt fra planter og mikrober til at nedbrydes – producerer et uopløseligt materiale kendt som kerogen.

Spændende nok, materialet opdaget på Mars ligner terrestrisk kerogen. Men det betyder ikke nødvendigvis, at det er af biologisk oprindelse – det ligner også et uopløseligt materiale i små meteoritter, der regner ned på Mars' overflade.

På dette tidspunkt, vi ved simpelthen ikke, om oprindelsen er biologisk eller geologisk. Men det er bevarelsen af ​​materialet, der er vigtig – hvis der er så meget organisk materiale bevaret tæt på overfladen, så burde der være endnu bedre beskyttet materiale på større dybder. Hvad der er nødvendigt for at finde flere spor, er en mission til Mars med en dyb boremaskine. Heldigvis er der en:ESA's ExoMars rover, planlagt lanceret om to år.

Mystisk metan

Det andet papir undersøger et problem, der har forstyrret Mars-forskere i flere år:overfloden af ​​metan i Mars' atmosfære. Jordbaserede teleskoper, rumfartøjer, der kredser om Mars og nu Curiosity, har målt episodiske pludselige stigninger i baggrundsindholdet af metan.

Selvom dette kan opfattes som en signatur på biologisk aktivitet - de vigtigste producenter af metan på Jorden er termitter og kvæg-tarmbakterier - ikke-biologiske mekanismer, såsom forvitring af Mars-sten eller frigivelse fra gammel is, er også mulige.

De nye resultater repræsenterer den længste systematiske registrering af atmosfærisk metan, med målinger foretaget regelmæssigt over fem år. Det, forfatterne har fundet, er en systematisk variation i metankoncentrationen med sæsonen, med de højeste koncentrationer ved Gale-krateret mod slutningen af ​​den nordlige sommer. Dette er den periode, hvor den sydlige iskappe – som fryser kuldioxid ud af atmosfæren, men ikke metan – er på sit største, så forstærket metan er ikke uventet. Imidlertid, de målte mængder af metan er større, end modeller forudsiger skulle forekomme, hvilket betyder, at vi stadig ikke ved præcis, hvordan de er produceret.

Holdet fandt også adskillige spidser, hvor metanindholdet pludselig steg til at være højere end gennemsnittet i løbet af året. Forfatterne konkluderer, at dette må være relateret til overfladetemperaturen. De foreslår derfor, at metan kan blive fanget i dybden, gradvist sive til overfladen. Her tilbageholdes det af jorden, indtil temperaturen stiger tilstrækkeligt til at frigive gassen.

Men avisen siger, at på trods af dette, der "forbliver ukendte atmosfæriske eller overfladeprocesser, der forekommer i nutidens Mars". Mens forfatterne ikke specificerer biologi som en af ​​disse ukendte processer, det er fortsat en spændende mulighed. Det her, til mig, er et tegn på yderligere målinger – og heldigvis, vi ved det måske snart. ESA's Trace Gas Orbiter er nu på plads på Mars, og er lige begyndt at optage data.

Så, hvad kan vi konkludere efter at have læst disse to papirer? At selv med den fremragende instrumentarray båret af Curiosity, og detaljeret modellering og fortolkning af resultaterne, vi er stadig tilbage på udkig efter beviser på liv på Mars. Er det en romantisk længsel efter at opdage, at vi har kammerater i solsystemet (selvom de sandsynligvis er meget små og ukommunikative)? Eller er det, at vores teorier om, hvordan liv opstod på Jorden, råber på at blive bekræftet af en "anden genesis"?

Uanset årsagen, der er stadig meget at opdage på Mars. Heldigvis, en række missioner, der er planlagt langt ind i det næste årti, vil hjælpe os med at gøre disse opdagelser. Disse omfatter returnering af marsprøver til Jorden, hvor vi kan udføre endnu mere detaljerede analyser end Curiosity.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.