Самые длинные молекулы, когда-либо обнаруженные на Марсе, были найдены марсоходом НАСА "Кьюриосити", и это может означать, что планета усеяна свидетельствами древней жизни. Согласно исследованию, опубликованному в понедельник, 24 марта, в журнале "Труды Национальной академии наук", в образце породы возрастом 3,7 миллиарда лет, собранном на дне высохшего марсианского озера Йеллоунайф, были обнаружены цепочки молекул, содержащие до двенадцати связанных между собой атомов углерода.

Считается, что эти длинные углеродные цепочки образовались из молекул, называемых жирными кислотами, которые на Земле вырабатываются в результате биологической активности. Хотя жирные кислоты могут образовываться без участия биологических процессов, что может быть характерно и для Марса, их наличие на Красной планете означает, что в её почве могут скрываться признаки жизни.

Тот факт, что хрупкие линейные молекулы всё ещё присутствуют на поверхности Марса спустя 3,7 миллиарда лет после их образования, позволяет нам сделать новое заявление: если жизнь когда-либо появлялась на Марсе миллиарды лет назад, в то же время, когда жизнь появилась на Земле, химические следы этой древней жизни всё ещё могут присутствовать сегодня, и мы можем их обнаружить

соавтор исследования Каролин Фрейсине, химик-аналитик из Французского национального центра научных исследований в Лаборатории атмосфер и космических наблюдений для издания Live Science

Молекулы — углеводородные цепочки из 10, 11 и 12 атомов углерода, называемые деканом, ундеканом и додеканом, — были обнаружены прибором Curiosity для анализа образцов на Марсе (SAM).

Камня на камне не осталось

Марсоход "Кьюриосити" прибыл на Марс в 2012 году в кратер Гейл — огромный ударный кратер шириной 96 миль (154 км), образовавшийся в результате столкновения планеты с древним метеоритом. С тех пор марсоход проехал около 20 миль (32 км) по кратеру, исследуя такие места, как залив Йеллоунайф и гору Шарп (Aeolis Mons) высотой 3,4 мили (5,5 км) в центре кратера. Образец под названием "Камберленд", проанализированный в рамках нового исследования, был взят марсоходом "Кьюриосити" в 2013 году в заливе Йеллоунайф. Предыдущие анализы показали, что он богат глинистыми минералами, серой и нитратами. Но, несмотря на множество тщательных проверок, углеводородные цепочки в образце оставались незамеченными более десяти лет. Углеводы были обнаружены случайно в ходе попытки найти в образце строительные блоки белков, известные как аминокислоты.

Исследователи, проводившие новое исследование, решили протестировать новый метод поиска этих молекул, предварительно нагрев образец до 1100 °C (2012 °F) для выделения кислорода перед анализом. Результаты показали отсутствие аминокислот, но, по чистой случайности, они обнаружили спрятанные там жирные молекулы.

Когда я впервые увидел пики на спектре, я был очень взволнован. Это было одновременно и удивительно, и не удивительно. Удивительно, потому что эти результаты были получены на образце из Камберленда, который мы уже много раз анализировали в прошлом. Не удивительно, потому что мы разработали новую стратегию для анализа этого образца. Новый метод, новые результаты.

соавтор исследования Каролин Фрейсине, химик-аналитик

Исследователи предполагают, что молекулы могли отделиться от длинных цепочек жирных кислот, называемых ундекановой, додекановой и тридекановой кислотами соответственно. Жирные кислоты представляют собой длинные цепочки из углерода и водорода с карбоксильной (-COOH) группой на конце. Чтобы проверить эту теорию, исследователи смешали ундекановую кислоту с похожей на марсианскую глиной в лаборатории, а затем провели тест, аналогичный тому, который проводится с помощью прибора SAM. Как и ожидалось, ундекановая кислота распалась на декан, что указывает на то, что углеродные цепочки действительно могли образоваться из жирных кислот.

На Земле подобные молекулы в подавляющем большинстве случаев образуются в результате биологических процессов, но они могут возникать и естественным образом, без участия живых организмов. Однако, по словам исследователей, в результате небиологических процессов обычно образуются только жирные кислоты, содержащие менее 12 атомов углерода. Хотя самая длинная углеродная цепь, обнаруженная SAM, состояла из 12 атомов углерода, прибор не оптимизирован для обнаружения более длинных молекул, а значит, возможно, присутствовали и более длинные цепи.

Есть свидетельства того, что жидкая вода существовала в кратере Гейл в течение миллионов лет и, вероятно, гораздо дольше, а это значит, что в этих условиях в кратере-озере на Марсе было достаточно времени для химических процессов, необходимых для зарождения жизни.

Дэниел Глэйвин, соавтор исследования, научный сотрудник Центра космических полётов Годдарда НАСА, говорится в заявлении NASA

Независимо от того, что их создало, обнаружение углеродных цепочек и их вероятное происхождение в качестве жирных кислот подтверждает, что "Кьюриосити" может обнаруживать молекулы такого рода и что эти молекулы могут сохраняться в марсианской среде миллиарды лет. Исследователи надеются, что однажды они смогут доставить образцы марсианской почвы на Землю, чтобы должным образом проанализировать их содержимое и, возможно, раз и навсегда разгадать тайну неуловимой жизни на Красной планете.

Мы готовы сделать следующий большой шаг и доставить образцы с Марса в наши лаборатории, чтобы разрешить спор о жизни на Марсе.

Дэниел Глэйвин, соавтор исследования

Останки собаки Нескот дали науке представление о романо-британских ритуальных практиках.

Фото: NASA / Dan Gallagher