Марсоход Curiosity впервые в истории провел на другой планете сложный химический эксперимент с жидким растворителем и обнаружил в марсианских песках два десятка органических соединений, среди которых — молекулы, родственные строительным блокам нашей ДНК. Но прежде чем готовить транспаранты для встречи с марсианами, придется разобраться, откуда там взялись эти вещества.
Долгое время считалось, что жесткая радиация на поверхности Марса давно уничтожила любую сложную органику (если она там вообще когда-либо была). Но Curiosity, который утюжит марсианские пески уже 14 лет, в очередной раз доказал, что планета умеет хранить свои секреты.
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
Всё началось с того, что ровер добрался до области Глен Торридон в кратере Гейл — это высохшее 3,5 миллиарда лет назад озеро, богатое глинистыми минералами. Глина — отличный природный «сейф» для органики. Чтобы его вскрыть, команда задействовала бортовую химическую лабораторию SAM (Sample Analysis at Mars).
Обычно SAM просто нагревает марсианский грунт в мини-печи и анализирует выделяющиеся газы. Проблема в том, что при сильном нагреве крупные и сложные молекулы разрушаются. Поэтому ученые пошли ва-банк и использовали метод «мокрой химии» с применением реагента TMAH (тетраметиламмония гидроксид).
Если сравнить сложную молекулу с замком из Lego, то обычный нагрев — это попытка расплавить замок паяльником, чтобы понять, из чего он сделан. А реагент TMAH аккуратно разъединяет детальки-кирпичики, позволяя разглядеть их исходную форму.
Драма ситуации заключалась в том, что на борту Curiosity с момента запуска с Земли было всего две крошечные чаши с этим химикатом. Ученым пришлось потратить годы, чтобы выбрать идеальный камень-кандидат для единственного шанса. Им стала порода, названная «Мэри Эннинг 3» в честь знаменитой английской исследовательницы окаменелостей.
Риск оправдался. В новом исследовании, опубликованном под руководством астробиолога Эми Уильямс, сообщается, что марсианская глина скрывала более 20 органических соединений. Семь из них никогда ранее не встречались на Красной планете.
Особый ажиотаж вызвали две находки:
- Азотсодержащие гетероциклические молекулы (в частности, похожие на индол). Это те самые базовые структуры, из которых в земных условиях собираются азотистые основания — химические «буквы» генетического кода ДНК и РНК.
- Бензотиофен — сложная двойная кольцевая молекула, содержащая углерод и серу.
Как отмечает Эми Уильямс: «Жизнь ли это? Основываясь только на этой информации, мы сказать не можем». В химии слово «органический» означает лишь присутствие углерода, а не обязательное наличие щупалец или жгутиков.
У найденных предшественников ДНК и бензотиофена на Марсе могут быть три совершенно разных источника:
- Биологический: миллиарды лет назад в марсианском озере действительно плавали микробы.
- Абиотический (геологический): органика синтезировалась сама по себе в ходе древних гидротермальных процессов (реакции воды и камня).
- Космический: молекулы просто нападали с неба. Это самая статистически вероятная версия. На Землю до сих пор падают метеориты (например, знаменитый Мурчисонский метеорит), буквально нашпигованные сложными углеводородами и бензотиофеном. Скорее всего, точно такой же «бульон» из космоса некогда пролился и на молодую Землю, дав старт нашей эволюции.
Главный научный прорыв этой новости кроется не в поиске марсиан. Прорыв в том, что мы окончательно доказали: сложные органические структуры способны сохраняться в целости неглубоко под поверхностью Марса целых 3,5 миллиарда лет.
Старичок Curiosity провел мастер-класс и доказал, что на Марсе был (и, главное, сохранился) весь химический инвентарь, необходимый для создания жизни. Эксперимент с реактивом TMAH оказался настолько успешным, что его уже официально включили в арсенал будущего европейского марсохода Rosalind Franklin (старт запланирован на 2028 год) и миссии Dragonfly, которая полетит на спутник Сатурна Титан.
Мы теперь точно знаем, что марсианская кухня была забита идеальными ингредиентами. Осталось только выяснить, заходил ли на нее когда-нибудь повар.
(Ограничения исследования: Все выводы сделаны на основе химического анализа минералов марсоходом Curiosity без возможности доставки образцов на Землю. Напрямую живые клетки или их окаменелости не обнаружены).
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
Читайте также: Где и как марсианская жизнь может прятаться от марсоходов прямо сейчас
Источник: Diverse organic molecules on Mars revealed by the first SAM TMAH experiment
Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.