RW Space

Поскольку углерод основа всей жизни на Земле, его обнаружение на других планетах всегда приводит ученых в восторг — и марсоход Curiosity обнаружил необычную смесь химических элементов, которая гипотетически может указывать на существование инопланетной жизни.

Это ни в коем случае не наверняка, но это возможно. Это один из трех различных сценариев, по которым, по мнению экспертов, мог образоваться углерод, обнаруженный в отложениях в кратере Гейла, собранных за девять лет с августа 2012 года по июль 2021 года.

В общей сложности 24 образца порошка были нагреты Curiosity для выявления отдельных химических веществ, что выявило широкое разнообразие с точки зрения смеси изотопов углерода-12 и углерода-13: двух стабильных изотопов углерода, которые могут показать, как углеродный цикл мог измениться с течением времени.

Что делает эти вариации особенно интересными — некоторые образцы обогащены углеродом-13, а некоторые — чрезвычайно обеднены, — так это то, что они указывают на нетрадиционные процессы, отличные от тех, которые были созданы углеродным циклом в современную эпоху Земли.

«Количества углерода-12 и углерода-13 в нашей Солнечной системе — это количества, которые существовали при формировании Солнечной системы», — говорит геолог Кристофер Хаус из Университета штата Пенсильвания.

Одним из объяснений углеродных сигнатур является гигантское молекулярное облако пыли. Солнечная система проходит через него каждые пару сотен миллионов лет или около того, и возникающий охлаждающий эффект, оставляет за собой углеродные отложения. Ученые говорят, что это правдоподобный сценарий, но он требует дальнейшего изучения.

В качестве альтернативы, превращение CO2 в органические соединения (такие как формальдегид) посредством абиотических (небиологических) процессов могло бы объяснить то, что обнаружил Curiosity — в этом случае спусковым крючком мог быть ультрафиолетовый свет. Это то, о чем ученые выдвигали гипотезы раньше, но, опять же, необходимы дальнейшие исследования, чтобы подтвердить, действительно ли это происходит.

Остается третье объяснение, которое заключается в том, что либо ультрафиолетовое излучение, либо микробы когда-то преобразовали метан, произведенный в результате биологических процессов, — мы имеем дело с углеродом, созданным жизнью. Как и в случае с двумя другими возможностями, нам понадобится больше свидетельств, чтобы знать наверняка, но есть некоторые параллели на Земле.

«Образцы с чрезвычайно низким содержанием углерода-13 немного напоминают образцы из Австралии, взятые из отложений возрастом 2,7 миллиарда лет», — говорит Хаус.

«Эти образцы были вызваны биологической активностью, когда метан поглощался древними микробными матами, но мы не можем точно сказать, что происходило на Марсе».

Миссия Curiosity, конечно же, продолжается. Обнаружение в будущем остатков микробных матов, крупных метановых шлейфов или следов давно потерянных ледников поможет ученым выяснить, какое из этих трех объяснений наиболее вероятно.

Недавно к Curiosity присоединился марсоход Perseverance, который планирует вернуть марсианские породы на Землю, а не экспериментировать с ними на месте. Ожидайте, что в ближайшие годы эти два робота-исследователя раскроют гораздо больше.

«Все три возможности указывают на необычный углеродный цикл, не похожий ни на что на Земле сегодня», — говорит Хаус. «Но нам нужно больше данных, чтобы выяснить, какое из этих объяснений является правильным.

Исследование опубликовано в PNAS.