НАСА обнаружило следы жирных кислот, сохранившихся в камнях кратера Гейла от Curiosity

Исследователи НАСА объявили о результатах исследования, в ходе которого были выявлены самые крупные органические молекулы, когда-либо обнаруженные на Марсе. Обнаружение произошло с помощью робота Curiosity, который работает в кратере Гейла с 2012 года. В состав веществ входят декан, ундекан и додекан, возможно, фрагменты жирных кислот, сохранившиеся в древних породах.

В исследовании, опубликованном в журнале Astrobiology, были проанализированы образцы, собранные в марте 2025 года. Ученые пришли к выводу, что известные небиологические процессы не полностью объясняют обилие этих молекул. Исследование объединило данные ровера с лабораторными экспериментами и математическим моделированием.

Проанализированная порода оставалась подверженной космическому излучению около 80 миллионов лет. Это воздействие привело к деградации части исходного органического материала, но предполагаемое количество превышает ожидаемое для абиогенных источников.

Миссия Curiosity и исследование кратера Гейла

Робот Curiosity прибыл в кратер Гейла в августе 2012 года, после запуска в 2011 году. Этот регион был выбран потому, что он представляет собой свидетельства древней водной среды с отложениями, которые указывают на наличие озера миллиарды лет назад. Ровер, оснащенный инструментом «Анализ проб на Марсе» (SAM), анализирует пробы, пробуренные непосредственно на поверхности.

Кратер Гейла имеет диаметр около 154 километров, в центре которого находится гора Шарп. Геологические слои этой горы свидетельствуют об изменениях окружающей среды с течением времени. Curiosity уже обнаружил глинистые минералы и соединения серы, совместимые с обитаемыми условиями в прошлом Марса.

Обнаружение сложных органических молекул

В марте 2025 года лаборатория SAM обработала образец аргиллита из района залива Йеллоунайф. Обнаруженными соединениями были декан (C10), ундекан (C11) и додекан (C12), самые длинные соединения, когда-либо зарегистрированные на Марсе. Эти молекулы появлялись при нагревании образца, что свидетельствует о термическом декарбоксилировании предшественников.

Измеренные значения составляли от 30 до 50 частей на миллиард. Моделирование показывает, что первоначальная концентрация до радиоактивного разложения колебалась от 120 до 7700 частей на миллион. Эта оценка учитывает длительное воздействие породы на поверхность.

• Декан: 10-углеродная цепь, связанная с сохранившимися органическими фрагментами.
• Ундекан: цепочка из 11 атомов углерода, редкая для предыдущих обнаружений на Марсе.
• Додекан: 12-углеродная цепь представляет собой самый крупный из известных на сегодняшний день алканов.

Абиогенные гипотезы, проанализированные учеными

Исследователи протестировали несколько небиологических источников, чтобы объяснить эти соединения. Было показано, что доставка метеоритами и межпланетной пылью на порядки недостаточна. Скорость седиментации на Марсе не позволяет осуществлять значительное накопление в литифицированных породах.

Атмосферные процессы, такие как образование фотохимической дымки, также были исключены. На древнем Марсе, вероятно, не было достаточно метана для образования значительных отложений. Были оценены гидротермальные реакции, но минералогия породы не указывает на необходимость высоких температур.

Другие возможности включали серпентинизацию и реакции Фишера-Тропша. Ни один известный механизм не воспроизводил предполагаемую численность. Ученые подчеркивают, что типичные абиогенные источники производят меньшие количества в аналогичных средах.

Сравнение с производством жирных кислот на суше

На Земле жирные кислоты появляются преимущественно в клеточных мембранах живых организмов. Геологические процессы также производят эти молекулы, но в определенных контекстах. На Марсе отсутствие полных небиологических объяснений выделяет этот случай среди других.

Фрагменты жирных кислот сохранились в древних земных отложениях. Марсианское обнаружение предполагает аналогичную сохранность аргиллита. Деградация под действием космического излучения на Марсе происходит быстрее, чем на Земле, защищенной атмосферой.

Leia Tambem

Samsung выпускает новое обновление системы с новыми функциями для пользователей Galaxy Watch 4

Значительная скидка на Galaxy S25 Plus снижает стоимость в интернет-магазине до уровня ниже 4500 реалов.

Слух предполагает, что Nintendo готовит специальное издание Switch 2 с ремейком Ocarina of Time

Доказательства обитаемости кратера Гейла

Около 3,5 миллиардов лет назад в кратере Гейла находилось стабильное озеро. Накопленные отложения указывают на поток пресной воды с нейтральным pH. Минералы, такие как гематит и глина, поддерживают условия, благоприятные для пребиотической химии.

В предыдущие годы Curiosity находил бор и простые органические соединения. Эти результаты подтверждают способность региона сохранять сложные молекулы. Камберлендская скала, которую сейчас анализируют, является частью древнего дна озера.

Другие марсианские регионы с признаками древней воды

Снимки зонда показывают разветвления каналов в долине Маринерис. Эти каналы заканчиваются отложениями, похожими на земные дельты. Морфология указывает на непрерывное течение воды в устойчивых телах.

Европейское космическое агентство (ЕКА) предоставило данные высокого разрешения. Речные сети предполагают длительные периоды поверхностного увлажнения. Эти особенности дополняют выводы из кратера Гейла.

Сам прибор и бортовые методы анализа

SAM нагревает образцы до 900 градусов Цельсия для выделения анализируемых газов. Масс-спектрометры идентифицируют летучие соединения. Методика позволяет обнаруживать органику даже в низких концентрациях.

Наземные эксперименты воспроизвели галактическое излучение в аналогичных породах. Математические модели рассчитали темпы разрушения за миллионы лет. Интеграция этих данных позволила оценить исходные количества.

Последствия исследования для марсианской астробиологии

Работа расширяет объем данных о прошлой обитаемости Марса. Повышенные концентрации сложной органики требуют дополнительных объяснений. Будущие исследования проверят скорость разложения в смоделированных марсианских условиях.

Биологическая гипотеза остается правдоподобной, но требует больше данных. В исследовании подчеркивается необходимость осторожности в интерпретациях. Такие миссии, как «Возвращение образцов с Марса», планируют вернуть образцы для детального наземного анализа.

Исторический контекст органических открытий на Марсе

В 2014 году Curiosity обнаружил хлорбензол и другие соединения. Последующие находки включали тиофены и молекулы серы. Каждое обнаружение усложняло марсианский органический список.

Предыдущие миссии, такие как «Викинги» в 1970-х годах, искали признаки жизни, но безуспешно. Технологические достижения позволили проводить более точный анализ на месте. Настоящее исследование представляет собой обнаруженный алкан с самой длинной цепью.

Робот продолжает работать сверх первоначальных двухлетних ожиданий. До февраля 2026 года он преодолел более 30 километров по поверхности. Приборы остаются работоспособными для нового бурения и анализа.