Rover Curiosity ตรวจพบโมเลกุลอินทรีย์ที่หลากหลายใน Gale Crater บนดาวอังคาร

Marte

Marte -Alones/shutterstock.com

รถแลนด์โรเวอร์ Curiosity ของ NASA ระบุโมเลกุลอินทรีย์มากกว่า 20 โมเลกุลในตัวอย่างหินที่เก็บจาก Gale Crater การค้นพบนี้เกิดขึ้นในบริเวณที่อุดมด้วยดินเหนียวภายใน Glen Torridon การทดลองใช้สารเคมีชื่อ TMAH เป็นครั้งแรกบนดาวเคราะห์ดวงอื่น

ผลลัพธ์ถูกตีพิมพ์ในวันอังคารนี้ในวารสาร Nature Communications พวกเขาระบุว่าดาวอังคารได้เก็บรักษาสารประกอบอินทรีย์ไว้ประมาณ 3.5 พันล้านปี ทีมวิทยาศาสตร์เป็นผู้นำการทำงานด้วยเครื่องมือ SAM บนรถแลนด์โรเวอร์

การทดลองที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนจะแยกย่อยโมเลกุลขนาดใหญ่เพื่อการวิเคราะห์

เครื่องมือวิเคราะห์ตัวอย่างบนดาวอังคารทำการทดสอบในปี 2020 โดยใช้เตตระเมทิลแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์กับตัวอย่างที่เจาะ ปฏิกิริยานี้ปล่อยชิ้นส่วนขนาดเล็กของสารประกอบขนาดใหญ่ที่เก็บรักษาไว้ในหิน

เซ็นเซอร์ตรวจจับสารได้หลากหลาย ในหมู่พวกเขาปรากฏสารประกอบที่มีไนโตรเจนซึ่งไม่เคยเห็นมาก่อนบนดาวอังคาร โครงสร้างของมันคล้ายกับสารตั้งต้นที่ใช้ในการสร้าง DNA บนโลก

โมเลกุลอีกชนิดหนึ่งที่ระบุคือเบนโซไทโอฟีนซึ่งเป็นสารประกอบกำมะถันสองวงแหวน โดยปกติแล้วจะเข้าถึงดาวเคราะห์ผ่านอุกกาบาต

  • ดินเหนียวจากภูมิภาค Glen Torridon ช่วยรักษาสารประกอบไว้เมื่อเวลาผ่านไป
  • ตำแหน่งที่เลือกมีแร่ธาตุเข้มข้นที่ช่วยกักเก็บอินทรียวัตถุได้ดีขึ้น
  • ทีมงานมีรีเอเจนต์ TMAH เพียงสองโดส ซึ่งต้องมีการวางแผนที่แม่นยำ
  • การทดสอบยืนยันการเจาะแคปซูลและการมีอยู่ของรูปแบบการฟื้นตัว

การวิเคราะห์ชี้ให้เห็นถึงการอนุรักษ์หินโบราณ

Gale Crater กักเก็บตะกอนจากสภาพแวดล้อมที่มีน้ำของเหลวเมื่อหลายพันล้านปีก่อน ตัวอย่างมาจากหินทรายดินเหนียวในหน่วย Knockfarrill Hill

กระบวนการวินิจฉัยและการได้รับรังสีจากดาวอังคารไม่ได้ลบสารประกอบออกทั้งหมด SAM ปล่อยโมเลกุลอะโรมาติก ไซคลิก และซัลเฟอร์ ออกซิเจน หรือไนโตรเจนมากกว่า 20 โมเลกุล

เอมี วิลเลียมส์ ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยฟลอริดา และสมาชิกทีมรถแลนด์โรเวอร์ Curiosity and Perseverance เป็นผู้ประสานงานการศึกษาครั้งนี้ เธอเน้นย้ำว่าสารอินทรีย์สามารถดำรงอยู่ได้เป็นเวลา 3.5 พันล้านปี

นักวิทยาศาสตร์สังเกตเห็นว่าอินทรียวัตถุชนิดเดียวกันที่ตกลงบนดาวอังคารก็มาถึงโลกเช่นกัน นี่เป็นองค์ประกอบพื้นฐานของชีวิตที่นี่

ขีดจำกัดของการค้นพบขัดขวางการสรุปเกี่ยวกับชีวิต

การทดลองไม่ได้แยกแยะว่าโมเลกุลมาจากกระบวนการทางชีววิทยาหรือทางธรณีวิทยาหรือไม่ ปฏิกิริยาระหว่างหินกับน้ำร้อนหรือการมีส่วนร่วมของอุกกาบาตอธิบายส่วนหนึ่งของการค้นพบนี้

ดูเพิ่มเติม

ไม่มีหลักฐานโดยตรงเกี่ยวกับชีวิตปรากฏในข้อมูล การมีอยู่ของอินทรียวัตถุเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นแต่ไม่เพียงพอที่จะพิสูจน์ว่ามีสิ่งมีชีวิตอยู่

Curiosity ลงจอดบนดาวอังคารในปี 2555 และเดินทางไปแล้วกว่า 30 กิโลเมตร เขายังคงรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการเดินทางในปัจจุบันของเขาต่อไป

ผลกระทบต่อแผนภารกิจในอนาคต

ผลลัพธ์มีอิทธิพลต่อการออกแบบการสำรวจในอนาคต ยานสำรวจโรซาลินด์ แฟรงคลิน และแมลงปอของยุโรป ซึ่งมีกำหนดส่งไปยังดวงจันทร์ไททันของดาวเสาร์ จะดำเนินการทดสอบเวอร์ชันด้วย TMAH

การนำตัวอย่างหินจากดาวอังคารกลับมายังโลกยังคงเป็นเป้าหมายหลักของโครงการ Mars Sample Return ความร่วมมือระหว่าง NASA และ ESA มุ่งหวังที่จะวิเคราะห์วัสดุในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินด้วยความแม่นยำมากขึ้น

รายละเอียดทางเทคนิคของเครื่องมือ SAM

ชุดเครื่องมือบนรถแลนด์โรเวอร์ทำการวิเคราะห์โดยใช้วิวัฒนาการของก๊าซและโครมาโทกราฟีควบคู่กับแมสสเปกโตรเมทรี

TMAH ทำปฏิกิริยากับอินทรียวัตถุและผลิตเมทิลเอสเทอร์ หนึ่งในนั้นคือเมทิลเบนโซเอต ยืนยันว่าปฏิกิริยาเกิดขึ้นตามที่คาดไว้

นักวิทยาศาสตร์กำหนดเป้าหมายไปที่พื้นที่ Glen Torridon อย่างแม่นยำ เนื่องจากความสามารถของดินเหนียวในการปกป้องสารประกอบที่ละเอียดอ่อน การเลือกสถานที่ถือเป็นการตัดสินใจเด็ดขาดเนื่องจากข้อจำกัดของรีเอเจนต์

รถแลนด์โรเวอร์ยังคงมีความสามารถในการสุ่มตัวอย่างใหม่ การทดสอบในอนาคตอาจเปิดเผยรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเคมีโบราณของโลกได้

การค้นพบนี้ขยายรายชื่อสารประกอบอินทรีย์ที่ได้รับการยืนยันบนดาวอังคาร เธอตอกย้ำว่าดาวเคราะห์ยังคงรักษาสภาวะที่สามารถรักษาโมเลกุลที่ซับซ้อนไว้ได้หลายพันล้านปี

ดูเพิ่มเติม