У уторак, 16. децембра 2014., научници НАСА који су присуствовали састанку пада америчке геофизичке уније у Сан Франциску најавили су откривање органских једињења на Марсу. Најава представља откриће несталог „састојка“ који је неопходан за постојање - прошлости или садашњости - живота на Марсу.
Заиста, изузетна тврдња захтевала је изванредне доказе - чувену тврдњу др. Царл Сагана. Научници, чланови Марс Сциенце Лабораторија - Цуриосити Ровер - радили су током периода од 20 месеци на узорковању и анализирању марсовских узорака атмосфере и површине како би дошли до својих закључака. Најава потиче од две одвојене детекције органских материја: 1) десет пута више шиљака у атмосферском нивоу метана и 2) узорака бушења из стене зване Цумберланд која укључује сложена органска једињења.
Метан, најједноставнијих органских једињења, откривен је помоћу анализе узорка на Марсовом инструменту (САМ). Ово је један од два компактна лабораторијска инструмента уграђена у компактни ровер величине аутомобила, Цуриосити. Врло брзо након слетања на Марс, научници су почели да користе САМ за периодично мерење хемијског садржаја марсовске атмосфере. Током многих узорака ниво метана био је врло низак, ~ 0,9 дела по милијарди. Међутим, то се изненада променило и, како су научници изјавили на конференцији за новинаре, изненадио их је „вау“ тренутак. Откривени су кратки дневни скокови на нивоу метана у просеку 7 дела по милијарди.
Откривање метана на Марсу тврди се већ деценијама, али у новије време, 2003. и 2004. године, независни истраживачки тимови који су користили осетљиви спектрометар на Земљи открили су метан у атмосфери Марса. Једна група коју је предводио Владимир Краснополски са Католичког Универзитета, а друга коју је предводио др Мицхаел Мумма из НАСА Годдард Центра за свемирске летове, открила је широке регионалне и временске нивое метана до чак 30 делова по милијарди. Те најаве сусреле су се са великом сумњом од научне заједнице. И прва атмосферска мерења од стране Цуриосити-а била су негативна. Међутим, ниједна група се није повукла од својих тврдњи.
Нагло откривање десетоструких шиљака у нивоу метана у кратеру Гале није у складу са ранијим даљинским мерењима са Земље. Високе сезонске концентрације биле су у регионима који не укључују Гале Цратер и још увек је могуће да су мерења Цуриосити-а сличне природе, али због неког мање активног процеса него што је то у регионима које је идентификовао тим др Мумма.
НАСА-ини научници на АГУ-у на челу са научником МСЛ пројекта др Јохн Гротзингер-ом истакли су да још не знају како се метан ствара. Процес може бити биолошки или не. Постоје абиотски хемијски процеси који могу произвести метан. Међутим, МСЛ САМ детекције биле су свакодневне шпице и представљају активан стварни текући процес на црвеној планети. Само ово је врло узбудљив аспект детекције.
Тим је представио слајдове како би описао како метан може да се ствара. С познатим ниским нивоом метана у позадини ~ 1 део на милијарду, вањски космички извор, на пример микро-метеороиди који улазе у атмосферу и ослобађају органске материје, а који се затим сунчевом светлошћу смањују на метан, може се искључити. Извор метана мора бити локалног порекла.
Научници су илустровали два начина производње. У оба случаја постоје неке дневне - или барем периодичне - активности које испуштају метан из подземља Марса. Извор може бити биолошки који се накупља у подземним стијенама и затим изненада ослобађа. Или би абиотска хемија, попут реакције између минерала оливина и воде, могла бити генератор.
Механизам испод површине за складиштење метана који је предложен и илустрован назива се складиштењем клатара. Складиштење клатрата укључује једињења решетки која могу заробити молекуле попут метана, а која се након тога могу ослободити физичким променама клатрата, као што су соларно загревање или механички напони. Путем штампе и одговори, НАСА-ини научници су изјавили да се такви клатхрати могу сачувати милионима и милијардама година под земљом.
Друго откриће органских састојака подразумевало је сложенија једињења у површинским материјалима. Такође од доласка на Марс, Цуриосити је користио алат за бушење за испитивање унутрашњости стена. Гротзингер је нагласио како је материјал непосредно на површини Марса доживео ефекте радијације, а свеприсутни састав тла перхлорат смањује и уништава органске и сада и током више милиона година. Откривање органских материјала у растреситом и изложеном површинском материјалу није умањило наде НАСА научника да ће открити органске органе у стијенама Марса.
Бушење је изведено на неколико одабраних стена и коначно је блата стена названа Цумберланд која је открила присуство органских једињења сложенијих од једноставног метана. Научници су нагласили да је тачно та органска једињења остало мистерија због збуњујућег присуства активног хемијског перхлората који органски орган може брзо да разгради до једноставнијих облика.
Откривање органских материја у стијени блата Цумберланд захтијевало је алат за бушење и чашицу на вишеструкој роботској руци да би се узорак доставио у САМ лабораторију на анализу. Да би открио метан, САМ има усисни вентил за примање узорака из атмосфере.
Др Гротзингер је описао како је Цумберланд одабран за извор узорка. Камен се назива блато камен који је прошао процес назван дигенеза - метаморфоза седимента у стени. Гротзингер је нагласио да ће се течности током дигенезе кретати кроз такве стене, а перхлорат може уништити органске организме у том процесу. То би могло бити случај за многе метаморфне стијене на површини Марсовца. Панел научника показао је поређење узорака стена мерених САМ-ом. Поређена су посебно два - са стене „Јохн Клеин“ и стене Цумберланд. Прва није показала органске састојке, као ни остале стијене које су узорковане; али Цумберландов узорак бушилице из његове унутрашњости је открио органске састојке.
Анализа дела била је мукотрпна - враћајући се на Саганову изјаву. Важност откривања органске грађе на Марсу није могла да потцени од стране научника и Гротзингер је ова два открића назвао трајном заоставштином Марсове знатижеље Ровер. Надаље, изјавио је да ће методе откривања и анализе далеко донијети упуте за одабир инструмената и њихову употребу током мисије роверса Марс 2020.
Откривање органских врста употпуњава неопходни сет „састојака“ за прошли или садашњи живот на Марсу: 1) извор енергије, 2) вода и 3) органске саставе. То су основни услови за постојање живота какав знамо. Потрага за животом на Марсу још увек почиње и нова открића органске још увек нису јасан знак да је живот постојао или постоји данас. Ипак, др. Јим Греен, представљајући панел научника, и др Гротзингер су истовремено нагласили величину ових открића и како су они повезани са циљевима НАСА-иног програма за Марс - посебно сада са нагласком на слање људи на Марс. За ровер Марс Цуриосити, путовање уз обронке планине Схарп се наставља и сада с већом озбиљношћу и сталном потрагом за стијенама сличним Цумберланду.
Референце:
