Крім двох одвічних питань - хто винен і що робити, присутній третій - чи є життя на Марсі? І якщо перші два питання практично з галузі філософії, то третій цілком матеріальний. Тепер вчені провели нове дослідження марсіанського метеорита, в якому з'ясували, що його органічні речовини не мають біологічного походження, вони утворилися в результаті геохімічної взаємодії між водою і гірською породою.
Органічні молекули, виявлені в метеориті, що впав на Землю з Марса, були синтезовані під час взаємодії між водою і гірськими породами, яка сталася на Червоній планеті близько 4 мільярдів років тому, згідно з новим аналізом, опублікованим журналом Science.
Метеорит під назвою Allan Hills (ALH) 84001 виявили в Антарктиці 1984 року, його вважають одним із найстаріших відомих об'єктів, які досягли Землі з Марса.
«Аналіз походження мінералів метеорита може послужити вікном, що розкриває як геохімічні процеси, що відбувалися на початку історії Землі, так і потенціал Марса для життя», - пояснив Ендрю Стіл, який провів великі дослідження органічного матеріалу в марсіанських метеоритах і також є членом наукових груп марсоходів Perseverance і Curiosity.
Органічні молекули містять вуглець і водень, а іноді включають кисень, азот, сірку та інші елементи. Органічні сполуки зазвичай пов'язані з життям, хоча вони також можуть бути створені небіологічними процесами, які називаються абіотичною органічною хімією.
Протягом багатьох років вчені обговорювали історію походження органічного вуглецю, виявленого в метеориті Allan Hills 84001, з можливими варіантами, включаючи різні абіотичні процеси, пов'язані з вулканічною активністю, ударними подіями на Марсі або гідрологічним впливом, а також потенційно залишками стародавнього життя на Марсі або забруднення від удару об Землю.
Дослідники використовували безліч складних методів підготовки та аналізу зразків, включаючи спільну наномасштабну візуалізацію, ізотопний аналіз і спектроскопію, щоб виявити походження органічних молекул в метеориті Allan Hills 84001.
Вони виявили докази взаємодії води і гірських порід, подібні до тих, які відбуваються на Землі. Зразки показують, що марсіанські породи випробували два важливих геохімічних процеси.
Один з них, званий серпентизацією, виникає, коли магматичні породи, багаті залізом або магнієм, хімічно взаємодіють з циркулюючою водою, змінюючи їх мінералогію і в процесі виділяючи водень. Інший, який називається карбонізацією, включає взаємодію гірських порід зі слабокислою водою, що містить розчинений вуглекислий газ, і призводить до утворення карбонатних мінералів.
Неясно, чи були ці процеси викликані навколишніми водними умовами одночасно або послідовно, але дані вказують на те, що взаємодії між водою і гірськими породами не відбувалися протягом тривалого періоду часу. Однак очевидно, що в результаті реакції відновлення діоксиду вуглецю утворився органічний матеріал.
Ці мінералогічні особливості рідко зустрічаються в марсіанських метеоритах, і, хоча карбонізація і серпентинізація були виявлені при орбітальних дослідженнях Марса, а карбонізація була виявлена в інших, менш древніх марсіанських метеоритах, це перший випадок, коли ці процеси відбуваються в зразках з давніх метеоритів Марса.
Органічні молекули були виявлені вченими і в інших марсіанських метеоритах і в їхній роботі з командою аналізу зразків на Марсі (SAM) на марсоході Curiosity, що вказує на те, що абіотичний синтез органічних молекул був частиною марсіанської геохімії протягом більшої частини історії планети.
«Такого роду небіологічні геологічні реакції відповідальні за пул органічних сполук вуглецю, з яких могло розвинутися життя, і являють собою фоновий сигнал, який необхідно враховувати при пошуку свідчень минулого життя на Марсі», - підсумував Ендрю Стіл.
"Крім того, якщо ці реакції відбувалися на стародавньому Марсі, вони повинні були відбуватися і на стародавній Землі і, можливо, також могли б пояснити результати, отримані на супутнику Сатурна Енцеладе. Все, що потрібно для цього типу органічного синтезу, - це щоб розчин, що містить розчинений вуглекислий газ, просочувався через магматичні породи. Пошуки життя на Марсі - це не просто спроба відповісти на питання «Чи ми самотні?». Вони також пов "язані з ранніми умовами Землі і стосуються питання" Звідки ми прийшли? "