Geobiolog Roger indkalder til at finde organisk stof på Mars

NASAs Curiosity -rover har fundet tegn på komplekst organisk materiale, der er bevaret i de øverste lag på Mars -overfladen, forskere rapporterer i dag i tidsskriftet Videnskab .

Selvom de nye resultater langt fra er en bekræftelse på livet på Mars, forskere mener, at de støtter tidligere hypoteser om, at den røde planet engang var klement og beboelig for mikrobielt liv. Imidlertid, om sådan et liv nogensinde har eksisteret på Mars, er stadig det store ukendte.

Siden Curiosity landede på Mars i 2012, roveren har udforsket Gale Crater, et massivt nedslagskrater på størrelse med Connecticut og Rhode Island, for geologiske og kemiske beviser for de kemiske grundstoffer og andre forhold, der er nødvendige for at opretholde liv. For næsten et år siden, NASA rapporterede opdagelsen af ​​sådanne beviser i form af en gammel sø, der ville have været egnet til, at mikrobielt liv ikke kun kunne overleve, men også blomstre.

Nu, videnskabsmænd har fundet tegn på kompleks, makromolekylært organisk stof i prøver af kraterets 3 milliarder år gamle muddersten - lag af mudder og ler, der typisk er aflejret på gulvene i gamle søer. Nysgerrighed prøvede muddersten i de øverste 5 centimeter fra Mojave- og Confidence Hills -lokaliteterne i Gale Crater. Roverens indbyggede prøveanalyse på Mars (SAM) instrument analyserede prøverne ved at opvarme dem derefter i en ovn under en strøm af helium. Gasser frigivet fra prøverne ved temperaturer over 500 grader Celsius blev ført af heliumstrømmen direkte ind i et massespektrometer. Baseret på masserne af de påviste gasser, forskerne kunne bestemme, at det komplekse organiske stof bestod af aromatiske og alifatiske komponenter, herunder svovlholdige arter, såsom thiophener.

MIT News tjekkede ind med SAM -teammedlem Roger Summons, Schlumberger professor i geobiologi ved MIT, og en medforfatter på Science papiret, om, hvad teamets fund kan betyde for muligheden for liv på Mars.

Q:Hvilke organiske molekyler fandt du, og hvordan sammenligner de med noget, der findes eller produceres på Jorden?

A:Den nye Curiosity -undersøgelse adskiller sig fra de tidligere rapporter, der identificerede små molekyler bestående af kulstof, brint, og chlor. I stedet, SAM påviste fragmenter af meget større molekyler, der var blevet brudt op under højtemperaturopvarmningseksperimentet. Dermed, SAM har påvist "makromolekylært organisk stof", ellers kendt som kerogen. Kerogen er et navn givet til organisk materiale, der findes i sten og i kulstofholdige meteoritter. Det er generelt til stede som små partikler, der er kemisk komplekse uden let identificerede kemiske enheder. En analogi, jeg bruger, er, at det er noget som at finde meget fint pulveriseret kullignende materiale fordelt gennem en sten. Bortset fra at der ikke var nogen træer på Mars, så det er ikke kul. Bare kul-agtigt.

Problemet med at sammenligne det med alt på Jorden er, at Nysgerrighed ikke har de yderst sofistikerede værktøjer, vi har i vores laboratorier, der ville muliggøre en dybere evaluering af den kemiske struktur. Alt, hvad vi kan sige fra dataene, er, at der er komplekst organisk stof, der ligner det, der findes i mange tilsvarende gamle klipper på Jorden.

Sp .:Hvad kan være de mulige kilder til disse organiske molekyler, biologisk eller på anden måde?

A:Vi kan ikke sige noget om dens oprindelse. Betydningen af ​​fundet, imidlertid, er, at resultaterne viser, at organisk stof kan bevares i Mars overfladesedimenter. Tidligere, nogle forskere har sagt, at det ville blive ødelagt af de oxidationsprocesser, der er aktive på Mars 'overflade. Det er også vigtigt, fordi det validerer planer om at returnere prøver fra Mars til Jorden for yderligere undersøgelse.

Spørgsmål:Curiosity-roveren fandt det første endelige bevis på organisk stof på Mars i 2014. Nu med disse nye resultater, hvad siger det hele om muligheden for, at der er eller var der liv på Mars?

A:Ja, tidligere, Nysgerrighed fandt små organiske molekyler indeholdende kulstof, brint, og klor. Igen, uden at have en Mars-sten i et laboratorium på Jorden for mere detaljeret undersøgelse, vi kan ikke sige, hvilke processer der dannede disse molekyler, og om de blev dannet på Mars eller et sted i det interstellare medium og blev transporteret i form af kulstofholdige meteoritter. Desværre, de nye fund tillader os ikke at sige noget om tilstedeværelse eller fravær af liv på Mars nu eller tidligere. På den anden side, konstateringen af, at komplekst organisk stof kan bevares der i mere end 3 milliarder år, er et meget opmuntrende tegn på fremtidig udforskning. "Bevaring" er nøgleordet, her. Det betyder at, en dag, der er potentiale for mere sofistikeret instrumentering til at opdage et bredere spektrum af forbindelser i Mars -prøver, herunder den slags molekyler, der er lavet af levende organismer, såsom lipider, aminosyrer, sukker, eller endda nukleobaser.