הרובוט Curiosity של נאסא מזהה תרכובות אורגניות חדשות במכתש עתיק על מאדים

רכב החקר Curiosity, שהופעל על ידי נאס”א, זיהה עשרים ואחת מולקולות אורגניות שונות בדגימת סלע שנאספה מפני השטח של מאדים. החומר שנותח אותר באזור המכונה גלן טורידון, הממוקם בתוך מכתש גייל. בין היסודות הכימיים שנמצאו על ידי מכשירים על הסיפון, שבע תרכובות מעולם לא תועדו בעבר על כוכב הלכת האדום. התגלית מייצגת אבן דרך בחקר החלל ומרחיבה את ההבנה של ההרכב הגיאולוגי של מאדים.

הזיהוי התרחש באמצעות טכניקת כימיה רטובה, המיושמת באופן שמעולם לא נעשה קודם לכן בכוכב אחר. תוצאות החקירה המדעית פורטו במאמר שפורסם בכתב העת Nature Communications. הדגימה שמקורה בנתונים הוצאה מתצורת סלע בשם מרי אנינג, מחווה לפליאונטולוג הבריטי החלוץ של המאה ה-19. הממצא מחזק את התיאוריות לגבי העבר הרטוב והאפשרי למגורים של הגוף השמימי השכן לכדור הארץ.

קידוח באזור של אגם עתיק מגלה חומר משומר

הציוד נחת במכתש גייל בשנת 2012 ומאז הוא מטפס ברציפות במעלה הר שארפ. המטרה העיקרית של מסלול זה כוללת מחקר מפורט של שכבות גיאולוגיות המכילות עדויות לנוכחות מים בתקופות מרוחקות. סלע מרי אנינג ממוקם בדיוק באזור גלן טורידון, אגן שנוצר על ידי משקעים שהצטברו בקרקעית אגם שהתייבש לפני מיליארדי שנים.

כדי להשיג את חומר הלימוד, הרובוט קדח לתוך שכבת אבן חול עשירה במינרלי חימר. לאחר חילוץ מכאני, המערכת ריסקה את הסלע והפנתה את האבקה שהתקבלה למכשיר הניתוח הפנימי של הרכב. ציוד זה מחמם דגימות לטמפרטורות קיצוניות ובוחן ביסודיות את הגזים המשתחררים במהלך תהליך הבעירה המבוקר.

הצוות המדעי שאחראי למשימה הדגיש כי המתודולוגיה שאומצה אפשרה פירוק של מולקולות גדולות יותר. פיצול כימי זה הקל על זיהוי רכיבים שקשה יהיה לזהות בשיטות סריקה קונבנציונליות. הצלחת המבצע מדגימה את יכולת ההסתגלות של המכשירים הנשלחים לחלל.

יישום של ריאגנט כימי משחרר תרכובות עתיקות

המעבדה הניידת של הרכב השתמשה במגיב ספציפי, טטרה-מתיל-אמוניום הידרוקסיד, לעיבוד אבק הסלע. תמיסה זו פעלה להמסת הדגימה ושחררה מולקולות אורגניות שנשארו כלואות במבנה המינרל במשך מיליארדי שנים. ההליך הפיזי התרחש בשנת 2020, אך מורכבות הנתונים דרשה שנים של ניתוח לפני שהתוצאות פורסמו באופן רשמי.

בין התרכובות שנחשפו על ידי החיישנים ניתן למצוא הטרוציקלים חנקניים, מבנים מורכבים היוצרים טבעות פחמן וחנקן. בביולוגיה יבשתית, תצורות אלו פועלות כמבשרים בסיסיים של חומצות גרעין, כגון RNA ו-DNA. קבוצה של שבע מולקולות, הכוללת בנזותיופן, הופיעה לראשונה ברשומות שנשלחו משטח המאדים למרכזי בקרה.

לבנזותיופן יש פחמן וגופרית בהרכבו הבסיסי. אותו יסוד נמצא בדרך כלל במטאוריטים העולים על האטמוספירה ומגיעים לאדמת כדור הארץ. בדיקות מעבדה שבוצעו עם שברי המטאוריט מרצ’יסון, שהתגלו באוסטרליה בסוף שנות ה-60, הראו חתימות כימיות דומות מאוד לאלו שזוהו כעת על ידי הרובוט.

Leia Também

שירות PlayStation Plus משחרר את EA Sports FC 26 ושני כותרים חדשים למימוש במאי

שברולט חושפת תצורות S10 ו-Trailblazer חדשות עם מתלים מוגבהים לשבילים כבדים

הגעת הרחבת Pitch Black מוסיפה את כרטיס ה-Mega Darkrai ex ומשנה את הגדרת Pokémon TCG

תנאים גיאולוגיים במכתש גייל מעדיפים תגליות

קרינת השמש והקוסמית שמגיעה למאדים חזקה מספיק כדי להרוס תרכובות אורגניות שנחשפות על פני השטח. למרות סביבה עוינת מאוד זו, המולקולות שרדו במשך כשלושה וחצי מיליארד שנים בשכבות התת-קרקעיות הרדודות. גורם זה מוכיח שלכוכב הלכת יש את היכולת לשמר חומר עתיק בתנאים גיאולוגיים נוחים.

בחירת אתר הנחיתה והחקירה התבססה על קריטריונים קפדניים של פוטנציאל מדעי. האזור מציג מאפיינים ייחודיים המצדיקים את המשך ההתמקדות בחקירות החלל:

• נוכחות של אבן בוץ שנוצרה על ידי טנקה מתמשכת בסביבת אגם עתיקה.
• הצטברות אבן חול שהופקדה על ידי פעולה מכנית של זרמי מי הנהר.
• שימור עדויות פיזיות על מחזורי שיטפונות ובצורת קיצונית.
• ההסתברות הגבוהה לשימור של תרכובות כימיות מורכבות בתוך סלעים.

מדענים מעריכים שכוכב הלכת השכן עמד בתנאים הדרושים כדי לתמוך בחיי חיידקים בעבר הרחוק. האישור של מים נוזליים מהעבר, שנוספו למגוון המינרלים והתרכובות האורגניות המורכבות, מחזק את השערות החיים. עם זאת, מקורן המדויק של מולקולות אלו נותר בלתי מוגדר, והן יכלו להופיע בסביבה של מאדים עצמה או להגיע באמצעות פגיעת אסטרואידים.

מכשירים מתקדמים מנחים את העתיד של חקר החלל

המעבדה הפנימית של קיוריוסיטי משלבת את הפונקציות של תנור, כרומטוגרף וספקטרומטר מסה בחלל פיזי קטן במיוחד. המערכת לוכדת ומנתחת גזים הנפלטים על ידי חימום קיצוני או תגובות כימיות הנגרמות על ידי ריאגנטים המועברים מכדור הארץ. ביצוע מוצלח של כימיה רטובה בגוף שמימי אחר קובע סטנדרט טכנולוגי חדש למשימות בין-כוכביות עתידיות.

רכב החקר ממשיך בנסיעתו ללא הפרעה במורדות התלולים של הר שארפ. המכונה הרובוטית אוספת נתונים יומיומיים על ההרכב המינרלי של הקרקע, שינויים באקלים העתיק וסימנים אפשריים לפעילות כימית פרה-ביוטית שנרשמו באבנים. התכנון המקורי של סוכנות החלל הצפון אמריקאית דרש רק שנתיים של פעילות רציפה, אך ההתנגדות יוצאת הדופן של הציוד האריכה את המשימה ליותר מעשור.

מומחים במגזר התעופה והחלל מתכננים להצליב את התוצאות הנוכחיות עם דגימות שנאספו על ידי הרכב “התמדה”, הפועל בו זמנית באזור גיאולוגי אחר במאדים. המטרה ארוכת הטווח של הסוכנויות הבינלאומיות כוללת פיתוח ושליחה של משימות מורכבות המסוגלות להחזיר את החומר הפיזי הזה למעבדות כדור הארץ. ניתוח על פני כדור הארץ יאפשר שימוש בציוד ענק שלא ניתן לשגר לחלל.

התגלית האחרונה אינה מעידה באופן סופי על קיומם של חיים קודמים על הכוכב האדום. זה מדגים ללא עוררין שאבני בניין מורכבות שורדות בסביבה העוינת של מאדים במשך עידנים גיאולוגיים שלמים. עובדה זו מרחיבה את נקודות המבט לשלבים הבאים של חקר החלל ומכוונת את המאמצים המדעיים לאזורים ספציפיים שבהם השימור הכימי מראה את ההבטחה הגדולה ביותר.