_ Roci adunate pe Marte deține cheia apei și, probabil, a vieții de pe planetă: cercetătorii îndeamnă să le readucă pe Pământ

Pe parcursul a aproape cinci luni în 2022, roverul Perseverance al NASA a colectat mostre de roci de pe Marte care ar putea rescrie istoria apei pe planeta roșie și chiar conțin dovezi ale vieții anterioare pe Marte.

Dar informațiile pe care le conțin nu pot fi extrase fără o analiză mai detaliată pe Pământ, ceea ce necesită o nouă misiune pe planetă pentru a prelua mostrele. și adu-i înapoi. Oamenii de știință speră să aibă mostrele pe Pământ până în 2033, deși misiunea NASA de returnare a probelor ar putea fi întârziată.

„Aceste mostre sunt motivul pentru care misiunea noastră a fost zburată”, a spus coautorul lucrării David Shuster, profesor de Știința Pământului și a planetelor de la Universitatea din California, Berkeley și membru al echipei științifice a NASA pentru colectarea de probe. „Acesta este exact ceea ce toată lumea spera să realizeze. Și am reușit-o. Acestea sunt ceea ce am căutat.”

Importanța critică a acestor roci, prelevate din depozitele râului într-un loc uscat. lacul care a umplut cândva un crater numit Jezero, este detaliat într-un studiu care va fi publicat pe 14 august în AGU Advances.

„Aceste sunt primele și singurele roci sedimentare care au fost studiate și colectate de pe o altă planetă. decât Pământul”, a spus Shuster. „Rocile sedimentare sunt importante pentru că au fost transportate de apă, depuse într-un corp de apă stătătoare și ulterior modificate prin chimie care a implicat apă lichidă pe suprafața lui Marte la un moment dat în trecut. Motivul pentru care am venit la Jezero a fost să studiază acest tip de rocă. Acestea sunt eșantioane absolut fantastice pentru obiectivele generale ale misiunii.”

Shuster este coautor al lucrării împreună cu prima autoare Tanja Bosak, geobiolog la Institutul de Tehnologie din Massachusetts. (MIT) din Cambridge.

„Aceste miezuri de rocă sunt probabil cele mai vechi materiale prelevate din orice mediu cunoscut care ar fi putut susține viața”, a spus Bosak. „Când îi aducem înapoi pe Pământ, ei ne pot spune atât de multe despre când, de ce și pentru cât timp Marte a conținut apă lichidă și dacă este posibil să fi avut loc o evoluție organică, prebiotică și, potențial, chiar biologică pe planeta respectivă.”

În mod semnificativ, unele dintre eșantioane conțin sedimente cu granulație foarte fină, care sunt cel mai probabil tip de rocă de a păstra dovezi ale vieții microbiene anterioare pe Marte – dacă a existat sau există viață pe planetă.

„Apa lichidă este un element cheie în toate acestea, deoarece este ingredientul cheie pentru activitatea biologică, din câte o înțelegem”, a spus Shuster, geochimist. „Rocile sedimentare cu granulație fină de pe Pământ sunt cele care sunt cel mai probabil să păstreze semnăturile activității biologice din trecut, inclusiv molecule organice. De aceea aceste mostre sunt atât de importante.”

NASA a anunțat pe 25 iulie că Perseverance a avut au colectat noi mostre de rocă dintr-un afloriment numit Cheyava Falls, care ar putea conține și semne ale vieții anterioare pe Marte. Instrumentele științifice ale roverului au detectat dovezi ale unor molecule organice, în timp ce incluziunile „pete de leopard” din roci sunt similare cu caracteristicile care pe Pământ sunt adesea asociate cu viața microbiană fosilizată.

Într-o declarație, Ken Farley, proiectul Perseverance. un om de știință de la Caltech, a spus: „Din punct de vedere științific, Perseverența nu mai are nimic de oferit. Pentru a înțelege pe deplin ce s-a întâmplat cu adevărat în acea vale a râului marțian de la craterul Jezero cu miliarde de ani în urmă, am dori să aducem eșantionul Cascadei Cheyava înapoi pe Pământ, așa că poate fi studiat cu instrumentele puternice disponibile în laboratoare.”

Shuster a remarcat că Jezero și evantaiul sedimentelor lăsate în urmă de râul care s-a scurs cândva în el s-au format probabil acum 3,5 miliarde de ani. Acea apă din belșug a dispărut, fie prinsă sub pământ, fie pierdută în spațiu. Dar Marte era umed într-un moment în care viața pe Pământ – sub formă de microbi – era deja peste tot.

„Viața își făcea treaba pe Pământ în acel moment, acum 3,5 miliarde de ani”, a spus el. spuse. „Întrebarea de bază este: își făcea viața și pe Marte în acel moment?

„Oriunde pe Pământ în ultimii 3,5 miliarde de ani, dacă îmi oferiți scenariul unui râu care se varsă într-un craterul transportând materiale într-un corp de apă stătătoare, biologia ar fi pus stăpânire acolo și și-ar fi lăsat amprenta, într-un fel sau altul", a adăugat Shuster. "Și în sedimentul cu granulație fină, în special, am avea șanse foarte mari să înregistrând acea biologie în observațiile de laborator pe care le putem face pe acel material de pe Pământ.”

Shuster și Bosak recunosc că echipamentul de analiză organică de la bordul roverului nu a detectat molecule organice în cele patru probe din ventilatorul sedimentar. Moleculele organice sunt folosite și produse de tipul de viață cu care suntem familiarizați pe Pământ, deși prezența lor nu este o dovadă neechivocă a vieții.

„Nu am observat în mod clar compușii organici în aceste mostre cheie. ", a spus Shuster. Dar doar pentru că acel instrument nu a detectat compuși organici nu înseamnă că aceștia nu se află în aceste probe. Înseamnă doar că nu erau la o concentrație detectabilă de instrumentele rover în acele roci specifice.”

Până în prezent, Perseverance a colectat un total de 25 de probe, inclusiv duplicate și probe atmosferice, plus trei „martori”. tuburi" care captează posibili contaminanți din jurul roverului. Opt probe duplicate de rocă plus o probă atmosferică și un tub martor au fost depuse în așa-numitul cache Three Forks de pe suprafața Jezero ca rezervă în cazul în care roverul suferă probleme și mostrele de la bord pot Celelalte 15 probe, inclusiv eșantionul Cheyava Falls recoltat pe 21 iulie, rămân la bordul roverului în așteptarea recuperării.

Shuster a făcut parte dintr-o echipă care a analizat primele opt mostre de rocă colectate, două de la fiecare loc de pe podeaua craterului, toate fiind roci magmatice create probabil când un impact de meteorit s-a izbit de suprafață și a excavat craterul. Aceste rezultate au fost raportate într-o lucrare din 2023, pe baza analizelor efectuate de instrumentele de la bordul Perseverance.

Noua lucrare este o analiză a încă șapte mostre, trei dintre ele duplicate stocate acum pe suprafața lui Marte, colectate între 7 iulie și 29 noiembrie 2022 de pe partea din față a ventilatorului de sedimente vestic din Jezero. Bosak, Shuster și colegii lor au descoperit că rocile sunt compuse în principal din gresie și noroi, toate create de procese fluviale.

„Perseverența a întâlnit roci sedimentare depuse în apă în fața, vârful și marginea evantaiului Jezero de vest. și am colectat o suită de mostre compusă din opt gresie purtătoare de carbonat, o piatră de noroi bogată în sulfat, o gresie bogată în sulfat, un conglomerat de nisip și pietricele", a spus Bosak. „Rocile colectate pe frontul evantaiului sunt cele mai vechi, în timp ce rocile colectate la vârful evantaiului sunt probabil cele mai tinere roci produse în timpul activității apoase și depunerii de sedimente în evantaiul vestic.”

În timp ce Bosak este cel mai interesat. în posibilele biosemnături din sedimentele cu granulație fină, sedimentele cu granulație grosieră conțin și informații cheie despre apa de pe Marte, a spus Shuster. Deși este mai puțin probabil să păstreze materia organică sau potențialele materiale biologice, ele conțin materiale carbonatate și detritus spălate din amonte de râul acum dispărut. Astfel, ei ar putea ajuta la determinarea momentului în care apa curge de fapt pe Marte, principalul accent al cercetărilor lui Shuster.

„Cu analiza de laborator a acelor minerale detritice, am putea face declarații cantitative despre momentul în care s-au depus sedimentele și despre chimia acelei ape. Care a fost pH-ul (aciditatea) acelei ape când acele faze secundare au precipitat? În ce moment a avut loc acea modificare chimică?” a spus el.

„Avem această combinație de eșantioane acum în suita de mostre care ne vor permite să înțelegem condițiile de mediu când apa lichidă curgea în crater. Când curgea apa lichidă în crater. craterul? A fost intermitent?”

Răspunsurile la aceste întrebări se bazează pe analizele materialelor returnate în laboratoarele terestre pentru a descoperi informațiile organice, izotopice, chimice, morfologice, geocronologice și paleomagnetice pe care le înregistrează, au subliniat cercetătorii. .

„Unul dintre cele mai importante obiective ale științei planetare este de a aduce aceste mostre înapoi”, a spus Shuster.

(Fluierul)