Molecule organice găsite pentru prima dată pe Marte

După ce a petrecut 1909 de sol pe planeta roșie, agenția NASA Curiozitate roaming A avut o ușoară defecțiune.

Exercițiul robotic s-a oprit în timp ce Curiosity se afla pe lanțul muntos Vera Rubin de pe Marte, la baza Muntelui Sharp. Roverul colectase o mostră de Praful de MarteEchipa din spatele misiunii a decis să meargă pe o altă cale.

În loc să piardă proba într-unul dintre paharele din cercul eșantionului, au scăpat-o într-un pahar pre-umplut cu un amestec chimic. Particulele emise din cupă au fost apoi prinse și analizate, dezvăluind molecule organice de pe suprafața lui Marte pe care nicio agenție spațială nu le detectase anterior.

Oamenii de știință și-au detaliat descoperirea în A studiu Publicat luni în revistă Astronomie naturală.

Maëva Millan, bursier postdoctoral la Centrul de Zboruri Spațiale Goddard al NASA și autorul principal al noului studiu, explică că motivația inițială din spatele experimentului a fost aceea de a avea o referință pentru viitoarele experimente de chimie efectuate pe probe de pe Marte.

„A fost cu siguranță un succes”, spune Milan. invers. „Deși nu am găsit ceea ce căutăm, biometria, am arătat că această tehnologie este cu adevărat promițătoare”.

Iată fundalul – Agenția NASA Curiozitate roaming A aterizat pe craterul Gale pe 6 august 2012 și de atunci a călătorit pe terenul marțian.

Misiunea își propune să caute semne de viață antică pe Marte.

Deși Marte este rece și steril astăzi, este posibil să fi avut râuri curgătoare și lacuri curgătoare. Oamenii de știință cred că planeta ar fi fost odată locuibilă și ar fi putut găzdui viață microbiană străveche în timpul istoriei sale timpurii.

Pentru a căuta acea viață, oamenii de știință caută biosemnături pe Marte – unele substanțe chimice care ar putea fi provenite dintr-o formă de viață trecută sau prezentă, fie microbi sau ceva mai complex.

Oamenii de știință caută și molecule organice. Moleculele organice sunt elementele de bază ale vieții de pe Pământ – care pot călători în altă parte a universului.

Roverul Curiosity a descoperit anterior molecule organice îngropate în sedimentele marțiane, dar noile descoperiri se adaugă la lista de molecule organice de pe Marte, întărind argumentele pentru locuibilitatea trecută.

ce mai e nou – În martie 2017, Curiosity a colectat mostre de murdărie de la Bagnold Dune de pe Marte. Deoarece exercițiul Curiosity nu era în funcțiune în acel moment, echipa a decis să efectueze un experiment, primul de acest fel. Roverul deține 74 de căni în stomac, iar nouă dintre aceste căni sunt pre-umplute cu un amestec chimic.

„În procesul obișnuit, când colectăm proba cu brațul robotului Curiosity, o punem într-unul dintre acele pahare”, spune Millan. „Dar în acest caz, am aruncat proba într-un câmp plin de reactivi chimici”.

Echipa nu se aștepta ca eșantionul să fie bogat în molecule organice bine conservate, deoarece radiațiile ionizante atinseseră solul antic de atât de mult timp.

Dar, după ce a testat proba cu amestecul chimic, echipa din spatele misiunii a identificat molecule organice care nu au fost niciodată văzute pe suprafața lui Marte. Cele mai importante două molecule au fost acidul benzoic și amoniacul.

Deși aceste molecule nu sunt biosemnături, ele sunt buni indicatori ai prezenței biosemnăturilor.

„Unul dintre lucrurile pe care am încercat să le găsim [when searching for] Molecula organică de pe Marte este de a înțelege locuibilitatea lui Marte în trecut și de a căuta biomarkeri”, spune Milan.

Ce atunci – După identificarea moleculelor organice, echipa își propune să le afle originile sau „moleculele părinte”.

„Odată ce aflăm, putem spune de unde provine”, spune Milan. „De acum, cu toate particulele pe care le-am găsit pe Marte, am venit cu o ipoteză că ar putea proveni din procese geologice”.

Dar pentru că Curiosity a luat proba din craterul Gale, care probabil conținea apă în trecut, particulele pot fi potențiali indicatori ai locuinței trecute.

Echipa de oameni de știință din spatele studiului așteaptă lansarea misiunii ExoMars a Agenției Spațiale Europene în 2022 pentru a colecta mai multe mostre de pe Marte.

Roverul Perseverance colectează și eșantioane de pe suprafața lui Marte, care ulterior vor fi aduse înapoi pe Pământ pentru analize în laborator.

Toate misiunile pe Marte au adunat diferite piese ale puzzle-ului istoriei lui Marte, indiferent dacă Planeta Roșie a găzduit sau nu viață și dacă această viață a dat naștere vieții pe Pământ.

Rezumat: Experimentele de chimie umedă pe Mars Sample Analyzer de pe roverul Curiosity de la NASA au fost concepute pentru a facilita analiza cromatografiei gazoase-spectrometrie de masă a moleculelor polare, cum ar fi aminoacizii și acizii carboxilici. Aici prezentăm rezultatele unui astfel de experiment chimic umed de succes pe Marte pe nisip din Dunele Bagnold folosind agentul de derivare a N-metil-N-(tributilmetil-silil) trifluoracetamidă. Nu au fost detectați derivați de aminoacizi. Cu toate acestea, au fost detectate acid benzoic și amoniac derivate chimic. Au fost prezente spectre de masă corespunzătoare derivatului acid fosforic și fenol, la fel ca și câteva molecule purtătoare de azot și compuși cu greutate moleculară mare neidentificați încă. Originea acestor compuși, inclusiv a celor care pot fi în interior, a fost investigată pentru analiza probelor pe fundalul lui Marte. Acest experiment de derivare pe Marte a extins inventarul de molecule găsite în probele marțiane și a demonstrat un instrument puternic pentru a permite în continuare căutarea de molecule organice polare relevante biologic sau prebiotice.