Цепочки, состоящие из дюжины атомов углерода, были обнаружены в том, что, по всей видимости, было древним озером на Марсе, что пополняет растущую библиотеку соединений, которые могут стать важной подсказкой об истории жизни на Красной планете. Это исследование было опубликовано в PNAS.
Открытие было сделано с помощью инструмента для взятия проб на марсоходе Curiosity НАСА, а международная команда подтвердила результаты в лаборатории здесь, на Земле. Исследованием руководила химик-аналитик Каролин Фрейссине из Французского национального центра научных исследований (CNRS).
Хотя сами соединения могли быть созданы в результате неживых процессов, сам факт их существования демонстрирует способность марсохода идентифицировать длинные органические молекулы на поверхности Марса, которые могли образоваться миллиарды лет назад.
«Тот факт, что хрупкие линейные молекулы все еще присутствуют на поверхности Марса спустя 3,7 миллиарда лет после их образования, позволяет нам сделать новое утверждение: если жизнь когда-либо появилась на Марсе миллиарды лет назад, то в то время, когда жизнь появилась на Земле, химические следы этой древней жизни все еще могут присутствовать и сегодня, и мы можем их обнаружить», — пояснил Фрейссинет.
Основная цель Curiosity — собрать сведения, которые могли бы подсказать нам, была ли когда-либо жизнь на Марсе или была ли она когда-либо близка к этому.
Постоянное перемещение марсохода по осадочным породам кратера Гейла привело к контакту с рядом любопытных отложений, включающих различные хлорированные и серосодержащие органические соединения и нитраты, что указывает на возможность обнаружения в древних породах более сложных признаков жизни.
Исследователи использовали экспериментальную процедуру с использованием химического усилителя для анализа образцов минералов, взятых из скважины, пробуренной в месторождении аргиллита под названием Камберленд.
Условия эксперимента позволили им выделить молекулярный кислород, чтобы ограничить риск возгорания, когда они подняли температуру примерно до 850 °C для процедуры газовой хроматографии и масс-спектрометрии.
Среди показаний были обнаружены несколько самых длинных цепей углерода, обнаруженных на Марсе на сегодняшний день — мельчайшие концентрации насыщенных углеводородных цепей в форме декана (C10H22), ундекана (C11H24) и додекана (C12H26) .
Исследователи провели ряд аналитических экспериментов в лабораторных условиях, чтобы показать, как минеральные условия, подобные марсианским, могут генерировать углеродные цепи из других органических соединений, включая бензойную кислоту, которая также присутствовала в их образце.
В любом случае, анализ образцов и лабораторные исследования однозначно указывают на присутствие в марсианском аргиллите значительных цепочек молекул углерода.
«Обнаруженные молекулы представляют собой 10, 11 и 12 линейных углеродных цепей, известных как алканы или углеводороды», — сказал Фрейссинет.
«Это существенно отличается от предыдущих обнаружений, которые представляли собой ароматические молекулы, [которые представляют собой] кольцевые кольца, состоящие максимум из шести атомов углерода. Круговые кольца более стабильны, чем линейные молекулы».
Если эти соединения действительно присутствовали в породе, вполне вероятно, что они были «построены» из более простых молекул, таких как водород и оксид углерода, без какой-либо поддержки со стороны живого организма.
Тем не менее, заманчиво рассмотреть другие возможности, включая распад еще более сложных соединений, которые могут быть признаками биологии. Наши собственные тела, например, содержат богатый набор карбоновых кислот того самого типа, который может сохраняться в осадочных породах.
«Хотя абиотические процессы могут образовывать эти кислоты, они считаются универсальными продуктами биохимии, земными и, возможно, марсианскими», — заключают исследователи.
По крайней мере, теперь мы знаем, что наши современные технологии способны буквально прикоснуться к поверхности химии на Марсе.
Мы далеки от определения того, окаменел ли какой-либо вид жизни или даже сохранился ли он глубоко под поверхностью в местах, где вода все еще может просачиваться. Это почти наверняка потребует будущих миссий, но эти будущие миссии будут основаны на таких же открытиях, как это.
На данный момент никто не может обвинить нас в том, что мы позволили себе на мгновение задуматься о возможности того, что эти длинные цепочки углерода когда-то были связаны между собой в форме жизни, которая развилась в другом мире.
Это исследование было опубликовано в PNAS.
