|
Биосигналы обнаружены в древнем марсианском озере
|
|
|
|
Новое исследование предполагает наличие обитаемого прошлого и признаков древних микробных процессов на Марсе. Проведенная под руководством НАСА и с привлечением ключевых аналитических материалов из Имперского колледжа Лондона, работа позволила обнаружить ряд минералов и органических веществ в марсианских породах, которые указывают на древнюю историю пригодных для жизни условий и потенциальных биологических процессов на Красной планете.
|
|
|
|
Международная команда, включающая исследователей из Департамента наук о Земле и инженерии (ESE) университета Империал, предполагает, что эти геологические особенности в так называемой формации Брайт-Ангел в кратере Езеро на Марсе тесно связаны с органическим углеродом и могут быть убедительным потенциальным биосигналом прошлой жизни.
|
|
|
|
Профессор Санджив Гупта, профессор наук о Земле в ESE и академический содиректор Imperial Global India, сказал: "Это очень захватывающее открытие потенциальной биосигнатуры, но это не значит, что мы обнаружили жизнь на Марсе. Теперь нам нужно проанализировать этот образец породы на Земле, чтобы точно подтвердить, были ли задействованы биологические процессы или нет".
|
|
|
|
Многообещающие признаки
|
|
|
|
Марсоход Perseverance, являющийся основным компонентом миссии НАСА "Марс-2020", с 2021 года исследует кратер Джезеро шириной 45 километров, выбранный потому, что когда-то здесь располагались огромное озеро и дельта реки — места, которые считаются главными объектами для поиска признаков прошлой жизни. Его основная цель - собрать и сохранить первый набор отобранных образцов горных пород и почвы, которые будут доставлены на Землю для детального анализа.
|
|
|
|
|
|
|
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature, фокусируется на отчетливо светлом выступе в кратере, получившем название "Светлый ангел", расположенном в долине древней реки, которая снабжала водой озеро Езеро.
|
|
|
|
Проезжая по долине под названием Долина Неретвы, Персеверанс наткнулся на густую череду мелкозернистых аргиллитов и илистых конгломератов. Здесь был проведен детальный анализ этих пород с использованием таких приборов, как планетарный прибор для рентгеновской литохимии (PIXL) и сканирующий среду обитания с помощью комбинационного рассеяния света и люминесценции для определения органических веществ и химикатов (SHERLOC).
|
|
Неожиданное озеро
|
|
|
|
Составив карту типов и распределения различных осадочных пород в Брайт-Энджел, исследователи из ESE (включая профессора Гупту и доктора Роберта Барнса, научного сотрудника ESE) смогли реконструировать среду, в которой отложились эти аргиллиты.
|
|
|
|
Их анализ выявил ряд осадочных структур и текстур, указывающих на окружающую среду на берегах озер и на дне озер, включая состав, богатый минералами, такими как кремнезем и глины, — в отличие от речного сценария, когда быстро движущаяся вода уносила бы эти крошечные частицы прочь.
|
|
|
|
Это привело к неожиданному выводу: они обнаружили озерные отложения на дне речной долины.
|
|
|
|
Соавтор Алекс Джонс, доктор философии, исследователь из ESE и сотрудничающий с командой НАСА Perseverance, который провел детальный анализ окружающей среды древнего озера, сказал: "Это необычно, но очень интригующе, поскольку мы не ожидали найти такие отложения в долине Неретвы. Наши седиментологические и стратиграфические исследования показали, что в прошлом в озере было мало энергии - и это именно та среда, пригодная для жизни, которую мы искали в ходе миссии".
|
|
|
|
Эта находка может свидетельствовать о том периоде в истории кратера Езеро, когда сама долина была затоплена, что привело к образованию этого потенциально пригодного для жизни озера.
|
|
|
|
Джонс, который является стипендиатом Имперского президентского университета и получил степень бакалавра в области наук о Земле и планетах в ESE, добавил: "Я очень рад участвовать в таком открытии и вносить свой вклад в разработку Perseverance operations во время получения докторской степени. Также очень здорово применить свой опыт в области наземной геологии, который я приобрел в качестве инженера. студент, который исследует такое захватывающее подразделение в Джезеро".
|
|
|
|
Убедительный контекст
|
|
|
|
Определившись со сценарием обитания в озере, научная группа Perseverance science обратила свое внимание на сами аргиллиты. Именно внутри этих пород они обнаружили группу крошечных конкреций и фронтов реакции, химический анализ которых показал, что эти структуры миллиметрового масштаба сильно обогащены фосфатными и сульфидно-железистыми минералами (вероятно, вивианитом и грейгитом).
|
|
|
|
По—видимому, они образовались в результате окислительно—восстановительных реакций с участием органического углерода - процесса, который мог быть вызван либо абиотической, либо, что интересно, биологической химией. Важно отметить, что это подготовило почву для всего, что произошло дальше: образование этого специфического типа окисленного осадка, богатого железом и фосфором, стало необходимой предпосылкой для создания ингредиентов для последующих реакций.
|
|
|
|
Поскольку эти ингредиенты являются побочными продуктами микробного метаболизма, наблюдаемого на Земле, их можно рассматривать как убедительный потенциальный биосигнатур, повышающий вероятность того, что когда-то на Марсе существовала микробная жизнь.
|
|
Вопрос для Earth labs
|
|
|
|
В конечном счете, единственный способ определить истинное происхождение этих структур - это вернуть образцы на Землю, и эта возможность зависит от того, когда будущим миссиям удастся успешно собрать образцы с поверхности Марса.
|
|
|
|
К счастью, компания Perseverance уже пробурила и сохранила образец керна из обнажения Брайт—Энджел, получившего название "Сапфировый каньон", который, наряду с другими образцами, собранными марсоходом, ожидает возвращения образцов с Марса - совместного проекта НАСА и ЕКА, цель которого доставить их на Землю в 2030-х годах.
|
|
|
|
Попав в наземные лаборатории, такие образцы, как Sapphire Canyon, будут проанализированы учеными со всего мира с помощью приборов, гораздо более чувствительных, чем те, что установлены на марсоходе. Только тогда мы сможем определить точное происхождение этих особенностей и то, являются ли они результатом уникальной абиотической химии или представляют собой свидетельство прошлой микробной жизни на Марсе.
|
|
|
|
"Это открытие является огромным шагом вперед — образцы, которые мы помогли охарактеризовать, являются одними из самых убедительных, которыми мы располагаем", - сказал профессор Гупта.
|
|
|
|
"Эта работа стала впечатляющим международным достижением и подчеркивает мощь сотрудничества и передовой робототехники в исследовании планет".
|
|
|
|
Мэтью Кук, глава отдела космических исследований Космического агентства Великобритании, сказал: "Это захватывающее открытие представляет собой значительный шаг вперед в нашем понимании Марса и потенциала существования древней жизни за пределами Земли. Химические признаки, обнаруженные в этих марсианских породах, являются первыми в своем роде, которые потенциально отражают биологические процессы, наблюдаемые нами на Земле, и являются более убедительным доказательством того, что на Марсе, возможно, когда-то существовали условия, необходимые для микробной жизни.
|
|
|
|
"Профессор Санджив Гупта и его команда из Имперского колледжа Лондона внесли неоценимый вклад в это новаторское исследование, продемонстрировав ведущую в мире британскую геологоразведочную науку, возглавив создание геологического контекста для исследований.
|
|
|
|
"Хотя мы должны сохранять научную осторожность в отношении окончательных утверждений о существовании древней жизни, эти находки представляют собой наиболее многообещающие доказательства, обнаруженные на сегодняшний день. Предстоящая миссия марсохода Rosalind Franklin, построенного здесь, в Великобритании, сыграет решающую роль в том, чтобы помочь нам ответить на вопрос, представляют ли образцы, подобные тем, что были обнаружены в ходе этого исследования, подлинные биологические процессы, приближая нас к ответу на вопрос: одиноки ли мы во Вселенной?"
|
|
|
|
Источник
|
