NASA’s Curiosity-rover heeft een grote verscheidenheid aan organische moleculen op het oppervlak van Mars geïdentificeerd, waaronder verbindingen die wetenschappers als essentieel beschouwen voor het ontstaan van leven. De ontdekking markeert de eerste keer dat een experiment van deze complexiteit op een andere planeet is uitgevoerd, wat nieuwe perspectieven opent op het biologische potentieel van Planeta Vermelho. De resultaten werden op 21 april gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications door een internationaal team onder leiding van Amy Williams, Universidade hoogleraar geologische wetenschappen bij Flórida.
Het onderzoek toont aan dat het oppervlak van Mars moleculen kan bewaren die kunnen dienen als bewijs van oud leven. Het experiment bepaalt echter niet of deze organische verbindingen afkomstig zijn uit vorig leven op Marte, uit natuurlijke geologische processen of uit meteorieten die de planeet gedurende miljarden jaren hebben getroffen.
Mais van 20 chemicaliën geïdentificeerd in Glen Torridon
Het experiment identificeerde meer dan twintig verschillende chemicaliën in monsters verzameld in de Glen Torridon-regio, binnen Cratera Gale. Entre De belangrijkste bevindingen zijn een stikstofhoudend molecuul met een structuur die lijkt op verbindingen die betrokken zijn bij de vorming van DNA, en die nog nooit eerder zijn gedetecteerd in Marte. De ontdekking van Essa versterkt de hypothese dat de planeet in een ver verleden omstandigheden heeft gehad die gunstig waren voor biologische ontwikkeling.
De rover identificeerde ook benzothiofeen, een groot zwavelhoudend molecuul met twee verbonden ringen, dat gewoonlijk door meteorieten naar planeten wordt gebracht. Segundo Williams, hetzelfde materiaal dat door meteorieten in Marte viel, was ook het materiaal dat in Terra viel en waarschijnlijk de bouwstenen vormde voor het leven zoals wij dat kennen. “Wij geloven dat we te maken hebben met organisch materiaal dat al 3,5 miljard jaar in Marte is bewaard”, legt de onderzoeker uit, die het experiment heeft helpen ontwikkelen. “Het is erg nuttig om bewijs te hebben dat oud organisch materiaal bewaard is gebleven, omdat dat een manier is om de bewoonbaarheid van een omgeving te beoordelen.”
Innovatieve Método met TMAH-chemische stof
De analyse werd uitgevoerd met behulp van de SAM-instrumentensuite (Sample Analysis bij Mars), aan boord van de Curiosity. Wetenschappers gebruikten een chemische stof genaamd TMAH om grotere organische moleculen in kleinere fragmenten af te breken, die vervolgens met beschikbare instrumenten konden worden onderzocht. De Esse-methode was vóór deze missie nog nooit op een andere planeet getest.
De grootste uitdaging lag in de beperkte middelen. Curiosity bevat slechts ongeveer twee kopjes TMAH, waardoor onderzoekers het experiment zorgvuldig moeten plannen en de meest veelbelovende locatie voor monsterverzameling moeten selecteren. Er werd gekozen voor de Glen Torridon-regio omdat deze rijk is aan kleimineralen, die miljarden jaren geleden in de aanwezigheid van water zijn gevormd. Jennifer Eigenbrode, Ph.D., NASA Centro en Voos Espaciais Goddard astrobioloog en co-auteur van het onderzoek, leidt het team dat verantwoordelijk is voor het SAM-instrument, dat sinds augustus 2012 veel van de belangrijkste ontdekkingen van de missie over de chemie, de atmosfeer en de potentiële bewoonbaarheid van Marte heeft bijgedragen.
Argilas bewaart organisch materiaal miljarden jaren
Cratera Gale werd juist als landingsplaats gekozen omdat er aanwijzingen waren dat het ooit de bodem van een meer was. Het geologische kenmerk Essa geeft aan dat de regio overvloedig vloeibaar water had, een fundamenteel element voor het leven zoals dat bekend staat. Het experiment vond specifiek plaats in 2020, in de Glen Torridon-regio, een gebied waar kleimineralen werden gevormd in de aanwezigheid van water en dat deze kenmerken nog steeds behoudt.
Kleien zijn vooral effectief in het vastleggen en behouden van organisch materiaal gedurende de geologische tijd. Dankzij de Essa-eigenschap zijn deze minerale afzettingen ideale locaties voor onderzoek naar oude organische verbindingen. Wetenschappers baseerden hun strategie op deze bekende chemische en geologische eigenschappen, waardoor de kansen op het vinden en behouden van bewijs van oude moleculen werden gemaximaliseerd.
Impacto over toekomstige ruimteverkenningsmissies
Het succes van deze experimentele methode geeft vorm aan toekomstige verkenningsplannen voor Marte en andere hemellichamen. Toekomstige Missões, inclusief de Rosalind Franklin-rover gepland voor Marte en de maangerichte Dragonfly-missie Titã van Saturno, zullen naar verwachting soortgelijke TMAH-gebaseerde experimenten uitvoeren om te zoeken naar complexe organische verbindingen.
- Moléculas geïdentificeerd: meer dan 20 verschillende chemische verbindingen
- Destaque hoofd: molecuul met stikstof vergelijkbaar met DNA-structuren
- Behoud Período: ongeveer 3,5 miljard jaar
- Experiment Local: Glen Torridon, in Cratera Gale
- Método gebruikt: TMAH voor fragmentatie van organische moleculen
- Futuras-missies profiteerden: Rosalind Franklin en Dragonfly
“We weten nu dat er grote complexe organische verbindingen bewaard zijn gebleven in de ondiepe ondergrond van Marte, en dit is veelbelovend voor het behoud van grote complexe organische verbindingen die indicatoren voor leven zouden kunnen zijn”, bevestigde Williams in een analyse van de wetenschappelijke impact van de ontdekking. De Embora-resultaten zijn significant; er is geen definitief bewijs van een vorig leven in Marte verkregen. De gedetecteerde organische verbindingen kunnen afkomstig zijn van natuurlijke geologische processen, meteorieten of mogelijk uitgestorven microbieel leven.
Als Para enig echt bewijs van vorig leven op Marte bevestigt, zouden wetenschappers gesteentemonsters van Mars terug moeten brengen naar Terra voor gedetailleerd onderzoek in gespecialiseerde laboratoria. Curiosity, dat in 2012 Marte werd, was oorspronkelijk ontworpen om te onderzoeken of de planeet ooit geschikte omstandigheden heeft gehad voor microbieel leven. Perseverance, zijn opvolger die in 2021 landde, richt zijn inspanningen op het zoeken naar directere tekenen van oud leven, en vult de ontdekkingen van Curiosity aan met meer geavanceerde technieken en instrumenten. De operatie wordt beheerd door NASA’s Laboratório, van Propulsão tot Jato, die alle wetenschappelijke en technologische activiteiten van de rover in internationale samenwerking coördineert.