Ровер Curiosity обнаружил на Марсе необычный углеродный отпечаток

Марсоход приземлился внутри кратера Гейла 6 августа 2012 года. За неполных 10 лет он преодолел около 27 км и взял образцы породы в различных участках кратера.

Curiosity бурит отверстия в поверхности Марса, а затем анализирует химический состав полученного порошка. Например, он может оценить соотношение различных изотопов — атомов одного и того же элемента с разным количеством нейтронов в их ядрах. Это называется углеродной подписью, или сигнатурой.

Ожидалось, что возле геологической формации Стимсона в кратере Гейла, где сейчас находится марсоход, будет наиболее распространён изотоп углерода-13. Но примерно половина образцов, взятых здесь во время недавней экспедиции, показали повышенное количество углерода-12.

Углерод мог попасть на Марс и биологическими, и небиологическими путями. Ведущий автор исследования пояснил:

На Земле процессы, создающие углеродный сигнал, подобный тому, что мы обнаружили на Марсе, являются биологическими. Мы должны понять, работает ли то же самое объяснение для Марса или же есть другие объяснения, потому что Марс очень отличается [от Земли] .

Кристофер Хаус

биофизик, Пенсильванский университет, США

Учёные пока выдвинули две небиологические гипотезы об источнике углерода-12. Возможно, ультрафиолетовое солнечное излучение взаимодействовало с углекислым газом в атмосфере Марса. В результате образовались богатые углеродом молекулы, которые затем осели на поверхности планеты.

Альтернативная теория предполагает, что сотни миллионов лет назад Солнечная система прошла через огромное молекулярное облако. Из-за этого на поверхность Марса выпало больше углерода-12, чем других изотопов.

Но есть и третья гипотеза – биологическая. Древние бактерии, жившие на поверхности Марса и непосредственно под ней, могли выбрасывать метан в атмосферу планеты. Затем этот газ взаимодействовал с ультрафиолетовым излучением от Солнца и превращался в более сложные молекулы. Это могло привести к появлению углеродной сигнатуры, которую миллиарды лет спустя обнаружил ровер Curiosity.

Сказать однозначно, какая из теорий верна, учёные пока не могут. Соавтор исследования отметила:

Самое сложное — это «отпустить» Землю, отказаться от предубеждений, которые у нас есть, и действительно попытаться проникнуть в основы химии, физики и экологических процессов на Марсе.

Дженнифер Эйгенброуд

астробиолог, Центр космических полетов имени Годдарда, NASA

Возможно, данные с Curiosity, а также информация, полученная новым ровером Perseverance, поможет раскрыть тайну появления углерода на Марсе и установить, действительно ли эта интригующая химическая сигнатура является свидетельством жизни. Раньше учёные даже не подозревали, что на Красной планете присутствует вода, бор или другие вещества. Но с каждым годом о Марсе становится известно всё больше, так что, возможно, находка Curiosity сделала человечество ещё на шаг ближе к обнаружению жизни на других планетах.