21 cząsteczek organicznych w marsjańskiej glinie – rekordowe odkrycie łazika Curiosity
Poszukiwanie śladów życia na Marsie od dekad koncentruje się na wykrywaniu związków węgla, które mogłyby świadczyć o dawnej aktywności biologicznej lub sprzyjających jej warunkach. Choć łazik Curiosity od 2012 roku potwierdzał obecność prostych substancji organicznych, takich jak chlorobenzen czy alkany, naukowcy długo szukali dowodów na istnienie bardziej złożonych struktur, które przetrwałyby niszczące działanie marsjańskiej radiacji i utleniaczy w rzadkiej atmosferze planety.
Przełom przyniosła analiza próbki piaskowca „Mary Anning 3”, pobranej w regionie Glen Torridon na zboczach Mount Sharp w kraterze Gale. Zespół pod kierunkiem dr Amy J. Williams z Uniwersytetu Florydy opublikował w czasopiśmie Nature Communications wyniki unikalnego eksperymentu chemii mokrej. Wykorzystano w nim instrument SAM (Sample Analysis at Mars), który po raz pierwszy poza Ziemią przeprowadził proces derywatyzacji przy użyciu odczynnika TMAH (wodorotlenku tetrametyloamoniowego). Do 163 miligramów sproszkowanej skały bogatej w gliny dodano 500 mikrolitrów roztworu, a następnie poddano mieszankę pirolizie, podgrzewając ją do temperatury 550 stopni Celsjusza. Dzięki zastosowaniu TMAH złożone makromolekuły rozpadły się na mniejsze, lotne fragmenty, możliwe do zidentyfikowania przez chromatograf gazowy i spektrometr mas (GC-MS).
W badaniach uczestniczyli również Jennifer L. Eigenbrode oraz Charles Malespin z NASA Goddard Space Flight Center. W efekcie analizy wykryto 21 cząsteczek organicznych, z czego siedem zidentyfikowano na Marsie po raz pierwszy. Wśród nich znalazły się aromatyczne węglowodory, takie jak benzotiopen (zawierający siarkę), naftalen, metylobenzoesan oraz trimetylobenzen. Największe zainteresowanie wzbudził jednak heterocykliczny związek azotowy o strukturze zbliżonej do nukleotydów budujących ziemskie kwasy nukleinowe DNA i RNA.
Odkrycie to dowodzi, że marsjańskie osady jeziorne sprzed 3,5 miliarda lat, szczególnie te bogate w minerały ilaste (smektyty), działają jak pułapka chemiczna, skutecznie chroniąc materię organiczną przed degradacją. Choć obecność tych cząsteczek nie jest bezpośrednim dowodem na istnienie w przeszłości drobnoustrojów – mogą one pochodzić również z uderzeń meteorytów – znalezisko potwierdza wysoką habitabilność dawnego Marsa. Doświadczenia zebrane przez zespół instrumentu SAM zostaną wykorzystane przy optymalizacji przyszłych misji, takich jak europejski łazik Rosalind Franklin (ExoMars 2028) oraz dron Dragonfly, który będzie badał bogate w organiki środowisko Tytana, księżyca Saturna. Wyniki te stanowią także kluczowy argument za kontynuowaniem programu Mars Sample Return, mającego na celu sprowadzenie marsjańskich skał do ziemskich laboratoriów.
Źródło: https://scitechdaily.com/scientists-stunned-by-new-organic-molecules-found-on-mars