ناسا تؤكد وجود جزيئات معقدة في حفرة المريخ ذات إمكانات بيولوجية

حددت المركبة الفضائية كيوريوسيتي التابعة لناسا مجموعة واسعة من الجزيئات العضوية على المريخ، بما في ذلك المركبات التي يعتبرها العلماء ضرورية لأصل الحياة. ويمثل هذا الاكتشاف المرة الأولى التي يتم فيها إجراء تجربة بهذا التعقيد على كوكب آخر، مما يفتح آفاقًا جديدة حول الإمكانات البيولوجية للكوكب الأحمر. ونشرت النتائج في 21 أبريل في مجلة Nature Communications من قبل فريق دولي بقيادة إيمي ويليامز، أستاذة العلوم الجيولوجية في جامعة فلوريدا.

يوضح البحث أن سطح المريخ يمكن أن يحافظ على الجزيئات التي يمكن أن تكون بمثابة دليل على الحياة القديمة. ومع ذلك، فإن التجربة لا تحدد ما إذا كانت هذه المركبات العضوية تنشأ من الحياة الماضية على المريخ، أو من العمليات الجيولوجية الطبيعية أو من النيازك التي ضربت الكوكب على مدى مليارات السنين.

اكتشاف أكثر من 20 مركبًا كيميائيًا مختلفًا

حددت التجربة أكثر من 20 مادة كيميائية متميزة في العينات التي تم جمعها في منطقة جلين توريدون، داخل فوهة غيل. ومن بين أهم الاكتشافات جزيء يحتوي على النيتروجين وله بنية مشابهة للمركبات المشاركة في تكوين الحمض النووي، ولم يتم اكتشافه من قبل على المريخ. ويعزز هذا الاكتشاف الفرضية القائلة بأن الكوكب ربما كان يتمتع، في الماضي البعيد، بظروف مواتية للتطور البيولوجي.

حددت المركبة أيضًا البنزوثيوفين، وهو جزيء كبير يحتوي على الكبريت وله حلقتين متصلتين، وعادةً ما يتم إحضاره إلى الكواكب عن طريق النيازك. وبحسب ويليامز، فإن المادة نفسها التي سقطت على المريخ من النيازك هي تلك التي سقطت على الأرض وربما قدمت العناصر الأساسية للحياة كما نعرفها على كوكبنا.

وأوضح ويليامز، الذي ساعد في تطوير التجربة: “نعتقد أننا ننظر إلى مادة عضوية محفوظة على المريخ لمدة 3.5 مليار سنة”. “من المفيد جدًا الحصول على دليل على الحفاظ على المواد العضوية القديمة، لأن هذه إحدى الطرق لتقييم صلاحية البيئة للسكن.”

طريقة مبتكرة تستخدم المادة الكيميائية TMAH

تم إجراء التحليل باستخدام مجموعة أدوات SAM (تحليل العينات في المريخ) الموجودة على متن كيوريوسيتي. استخدم العلماء مادة كيميائية تسمى TMAH لتحطيم الجزيئات العضوية الأكبر حجمًا إلى أجزاء أصغر، والتي يمكن فحصها بعد ذلك بواسطة الأدوات المتاحة. ولم يتم اختبار هذه الطريقة على كوكب آخر قبل هذه المهمة.

ويكمن التحدي الرئيسي في محدودية الموارد. يحمل جهاز Curiosity حوالي كوبين فقط من TMAH، مما يتطلب من الباحثين التخطيط للتجربة بعناية واختيار الموقع الواعد لجمع العينات. تم اختيار منطقة غلين توريدون لأنها غنية بالمعادن الطينية التي تشكلت بوجود الماء منذ مليارات السنين.

جينيفر إيجنبرود، دكتوراه، عالمة الأحياء الفلكية في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا والمؤلفة المشاركة في الدراسة، تقود الفريق المسؤول عن أداة SAM. ساهمت المعدات في العديد من الاكتشافات الرئيسية للمهمة حول كيمياء المريخ والغلاف الجوي وقابلية السكن المحتملة منذ وصول كيوريوسيتي إلى الكوكب في أغسطس 2012.

الظروف القديمة في Gale Crater تفضل الحفاظ عليها

تم اختيار Gale Crater كموقع للهبوط على وجه التحديد لأنها أظهرت دليلاً على أنها كانت ذات يوم قاع بحيرة. وتشير هذه الخاصية الجيولوجية إلى أن المنطقة كانت تتمتع بوفرة المياه السائلة، وهي عنصر أساسي للحياة كما هو معروف. وتمت التجربة تحديدا في عام 2020، في منطقة جلين توريدون، وهي المنطقة التي تشكلت فيها معادن طينية بوجود الماء والتي لا تزال تحافظ على هذه الخصائص.

Leia Também

تؤكد فرقة Deep Purple عرضًا منفردًا في ساو باولو في ديسمبر 2026 مع جولة وداع

يجمع برنامج Super Star الإيطالي الجائزة الكبرى البالغة 158.8 مليون يورو ويجذب المراهنين عبر الإنترنت

كريستيانو رونالدو يسجل برأسية والنصر يفوز بالكلاسيكية على الأهلي 2-0

الطين فعال بشكل خاص في التقاط المواد العضوية والحفاظ عليها على مر الزمن الجيولوجي. تجعل هذه الخاصية هذه الرواسب المعدنية مواقع مثالية لإجراء التحقيقات في المركبات العضوية القديمة. وبنى العلماء استراتيجيتهم على هذه الخصائص الكيميائية والجيولوجية المعروفة، مما يزيد من فرص العثور على أدلة على الجزيئات القديمة والحفاظ عليها.

وقد وثّقت الصورة الشخصية التي التقطتها كيوريوسيتي في فيلم “ماري آنينغ”، تكريما لعالم الحفريات الإنجليزي في القرن التاسع عشر، الموقع الذي أجريت فيه التجربة. ترمز هذه الصورة إلى التطور التكنولوجي والعلمي المستخدم في استكشاف المريخ الحديث.

الخطوات التالية والآثار المترتبة على البعثات المستقبلية

ويسهم نجاح هذه الطريقة التجريبية في تشكيل خطط الاستكشاف المستقبلية للمريخ والأجرام السماوية الأخرى. ومن المتوقع أن تقوم البعثات المستقبلية، بما في ذلك مركبة روزاليند فرانكلين المقرر إرسالها إلى المريخ ومهمة Dragonfly التي تستهدف قمر زحل تيتان، بإجراء تجارب مماثلة تعتمد على TMAH للبحث عن مركبات عضوية معقدة.

وأكد ويليامز مجددًا في تحليل للتأثيرات العلمية للاكتشاف: “نعلم الآن أن هناك مركبات عضوية معقدة كبيرة محفوظة في باطن المريخ الضحل، وهذا أمر واعد جدًا للحفاظ على مركبات عضوية معقدة كبيرة يمكن أن تكون مؤشرات للحياة”.

• الجزيئات المحددة: أكثر من 20 مركبًا كيميائيًا مختلفًا
• تسليط الضوء الرئيسي: جزيء يحتوي على النيتروجين يشبه هياكل الحمض النووي
• فترة الحفظ: حوالي 3.5 مليار سنة
• موقع التجربة: غلين توريدون، في غيل كريتر
• الطريقة المستخدمة: TMAH لتفتيت الجزيئات العضوية
• واستفادت البعثات المستقبلية: روزاليند فرانكلين ودراجونفلاي

القيود والخطوات التالية للتأكيد

وعلى الرغم من أن النتائج مهمة، فمن المهم ملاحظة أنه لم يتم الحصول على دليل قاطع على وجود حياة سابقة على المريخ. قد تنشأ المركبات العضوية المكتشفة من عمليات جيولوجية طبيعية أو نيازك أو حياة ميكروبية محتملة المنقرضة. ولتأكيد أي دليل حقيقي على وجود حياة سابقة على المريخ، سيحتاج العلماء إلى إحضار عينات من الصخور المريخية إلى الأرض لإجراء دراسة تفصيلية في المختبرات المتخصصة.

تم تكليف المركبة كيوريوسيتي، التي وصلت إلى المريخ في عام 2012، في الأصل بدراسة ما إذا كان الكوكب يتمتع بظروف مناسبة للحياة الميكروبية. وتركز المركبة الفضائية بيرسيفيرانس، التي هبطت في عام 2021، جهودها على البحث عن المزيد من العلامات المباشرة للحياة القديمة، وتكمل اكتشافات كيوريوسيتي بتقنيات وأدوات أكثر تقدما.

تتم إدارة عملية كيوريوسيتي من قبل مختبر الدفع النفاث التابع لناسا، والذي ينسق جميع الأنشطة العلمية والتكنولوجية للمركبة. يمثل البحث تعاونًا دوليًا يضم جامعات ووكالات فضاء ومعاهد بحثية من دول مختلفة، مما يعزز الطبيعة العالمية للاستكشاف العلمي للمريخ.