NASA’s Mars Perseverance-rover graaft naar aanwijzingen in de zoektocht naar leven

Wetenschappers die aan de missie meewerken, zeggen ook dat de rotsmonsters, die de rover in buizen heeft opgeslagen voor toekomstige terugkeer naar de aarde, de juiste chemische formule hebben. Het bewaren van bewijs van het oude leven op Mars, als het ooit heeft bestaan.

Het nieuwe doorzettingsvermogenonderzoek wordt uitgewerkt in drie uitgebreide studies die woensdag zijn gepubliceerd, één in Science en twee in Science Advances. De De journaalrapporten zijn zeer technisch en verstoken van hype – saai als vuil durven zijn – maar de betrokken wetenschappers hebben het vertaald in een spannender verhaal.

“Het is verbazingwekkend. In bijna elke rots vinden we organisch materiaal”, zegt Abigail Allwood, een geoloog bij NASA’s Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, die de rover en de bredere Mars-retourmissie beheert.

Een studie concludeerde dat de rotsen in de krater drie verschillende gebeurtenissen hebben meegemaakt waarbij ze werden blootgesteld aan water.

“Cruciaal is dat de omstandigheden in de rots tijdens elke keer dat er water doorheen migreerde, kleine gemeenschappen van micro-organismen zouden kunnen ondersteunen”, zei hoofdauteur Michael Tice, een geoloog aan de Texas A&M University, in een e-mail. “We zullen het pas weten als we de monsters terug naar de aarde hebben gebracht”, voegde hij eraan toe in een later interview.

doorzettingsvermogen maakte een Stieren oogdruppel bij Jezero Crater op 18 februari 2021, en heeft het sindsdien doorzocht, onderweg rotsmonsters in cache opgeslagen voor later onderzoek op de grond. Dit is een ambitieuze missie met meerdere fasen waarvoor NASA en zijn partner, de European Space Agency, een andere rover naar het oppervlak van Mars moeten sturen met de mogelijkheid om monsters in een baan om de aarde te lanceren. Het ruimtevaartuig vervoert die monsters vervolgens terug naar de aarde voor laboratoriumonderzoek. De exacte tijdlijn moet nog worden bepaald, maar NASA hoopt de monsters begin 2030 weer thuis te krijgen.

Deze studie van Mars maakt deel uit van het bloeiende veld van de jeugd Astrobiologie, waaronder de zoektocht naar potentieel bewoonbare werelden en het eerste voorbeeld van buitenaards leven. Ondanks de inspanningen van generaties wetenschappers en ongeacht de beweringen van UFO-liefhebbers, blijft het opsporen van buitenaards leven een streven.

Zelfs het vinden van organische stoffen – levensvriendelijke moleculen met een mengsel van koolstof, waterstof en zuurstof – staat ver af van het ontdekken van leven of zelfs maar het bewijzen van het bestaan ​​ervan in het verleden. Deze moleculen kunnen van biologische of niet-biologische oorsprong zijn.

Mars blijft centraal staan ​​in het onderzoek van NASA omdat het veel gunstige eigenschappen heeft. Mars leek ongeveer 3 miljard jaar geleden misschien meer op de aarde, met veel warmere en nattere omstandigheden. Het leven kan ooit op aarde en Mars hebben bestaan, en het is waarschijnlijk ontstaan ​​op Mars en via meteorieten naar de aarde verspreid. En hoewel het oppervlak nu een woestenij is, zou de planeet in grote hoeveelheden vloeibaar water onder het oppervlak kunnen hebben, en Misschien een “mysterieus” leven.

Hoewel de Perseverance-rover geen hulpmiddelen heeft voor de chemische detectie van levende organismen als ze vandaag bestaan, geven zijn hulpmiddelen wetenschappers de mogelijkheid om het oppervlak van Mars te bestuderen op een detailniveau dat voorheen niet mogelijk was.

Een nieuw artikel dat de chemie van Mars nauwkeurig onderzoekt, heeft geologen verrast. Ze gingen ervan uit dat ze een groep sedimentair gesteente zouden uitgraven. In plaats daarvan is het vulkanisch gesteente.

Jezero Crater werd gevormd tijdens een inslaggebeurtenis – een rots die tegen Mars botste – minstens 3,5 miljard jaar geleden. De ondiepe kuil had blijkbaar al lang water gehad. Dit kan worden bepaald aan de hand van orbitale beelden die de overblijfselen tonen van een delta waar de rivier in het meer stroomde. Planetaire geologen veronderstelden dat de bodem van de krater ooit bedekt was met sedimentair gesteente, gevormd uit vuil en puin dat zich langzaam ophoopte op de bodem van het meer.

Als deze afzettingsgesteenten ooit hebben bestaan, zijn ze nu verdwenen. Het is misschien versleten, zei Tice. Het ontbreken van afzettingsgesteenten zou kunnen betekenen dat het meer van korte duur was, wat teleurstellend zou zijn voor astrobiologen. Het leven zoals wij dat kennen heeft water nodig en het kost tijd om complexere levensvormen te laten evolueren. Als het meer niet was blijven hangen, zou het leven moeite hebben gehad om wortel te schieten.

Het vulkanische gesteente stelt volgens de wetenschappers niet teleur, omdat het veel informatie over het verleden van Mars bewaart, waaronder de aanwezigheid van organische moleculen. De aanwezigheid van organisch materiaal op Mars is bevestigd tijdens eerdere missies, maar de exacte aard en chemie ervan kan niet worden onderscheiden door dit soort langetermijnonderzoek en zou laboratoriumonderzoek op aarde vereisen, zei Bethany Elleman, een planetaire wetenschapper bij Caltech en een co-auteur van twee van de nieuwe papers. .

“Zijn ze gewoon organisch materiaal van dit soort uitspoeling van het systeem – misschien van meteorietmateriaal dat gewoon deel uitmaakte van het water?”.

Ze voegde eraan toe dat de rover “een indrukwekkende reeks monsters verzamelt om de milieugeschiedenis van Mars in al zijn vormen te onthullen – vulkanische geschiedenis, watergeschiedenis en de relatie van organisch materiaal met die waterrijke omgevingen.”

Dit alles is een poging om het fundamentele mysterie van Mars op te lossen: wat ging er mis? Hoe, wanneer en waarom veranderde deze schijnbaar bewoonbare planeet in zo’n onherbergzame plek? De Rode Planeet is misschien geen dode planeet – het rapport van de lijkschouwer is onvolledig – maar het ziet er zeker uit als een planeet.

Wetenschappers wijzen op iets dat Mars vandaag mist: een wereldwijd magnetisch veld zoals dat van de aarde. Zo’n veld beschermt Onze atmosfeer wordt beschermd tegen de corrosieve effecten van de zonnewind – hoogenergetische deeltjes die gestaag uit de zon stromen en die lichtere deeltjes kunnen strippen. Mars mist ook platentektoniek, het geologische proces dat op aarde de korst recycleert en water en voedselrijke lava blijft uitspugen door actieve vulkanen.

Ergens onderweg stierf het magnetische veld van Mars en eindigde toen Het werd een ander soort planeet. Het heeft bijna al zijn atmosfeer verloren. Het is een erg koude woestijnwereld geworden. Hoe snel dit gaat is niet bekend. Maar dit is iets wat de vulkanische rotsen in de krater zouden kunnen onthullen.

Het magma bevat een hoeveelheid ijzer, die gevoelig is voor het magnetisme van de planeet. Wanneer de lava afkoelt, kristalliseert het tot stollingsgesteenten, waardoor de elektronen in de ijzerhoudende mineralen bevriezen tot patronen die kenmerken van een magnetisch veld kunnen onthullen, zoals de richting ervan.

Benjamin Weiss, een planetaire wetenschapper aan het MIT en co-auteur van twee van de artikelen, zei in een e-mail: “Over het algemeen hebben we eigenlijk heel veel geluk dat we stollingsgesteenten in de krater hebben en dat we er rechtstreeks op zijn geland, omdat ze zijn ideaal voor het bepalen van leeftijden en het bestuderen van de geschiedenis van het magnetisch veld.” naar Mars.”

Zodra een missie zijn kostbare gesteentecollectie terug naar de aarde kan sturen, kunnen wetenschappers eindelijk zien of het leven voet aan de grond heeft gekregen op Mars – wat nieuwe vragen zou kunnen oproepen over de vraag of leven, ondanks de dramatische transformatie van de planeet, ooit heeft bestaan. Het is me gelukt om door te zetten.