Образец, собранный марсоходом NASA Perseverance в древнем высохшем русле реки в кратере Jezero, может сохранять доказательства древней микробной жизни. Взятый из породы, названной «Cheyava Falls» в прошлом году, образец под названием Sapphire Canyon содержит потенциальные биосигнатуры, говорится в статье, опубликованной в среду в журнале Nature.
Биосигнатура — это вещество или структура, которые могут иметь биологическое происхождение, но для окончательного вывода требуется больше данных или дальнейшие исследования.
«Это открытие Perseverance... — самый близкий шаг, который мы когда-либо делали к обнаружению жизни на Марсе. Идентификация потенциальной биосигнатуры на Красной планете — прорывная находка, которая расширит наше понимание Марса», — заявил исполняющий обязанности администратора NASA Шон Даффи. «Приверженность NASA проведению науки «золотого стандарта» будет продолжена, пока мы преследуем цель высадки американских астронавтов на марсианскую поверхность».
Perseverance наткнулся на Cheyava Falls в июле 2024 года, исследуя формацию Bright Angel — группу скалистых выступов по северному и южному краю долины Neretva Vallis, древней речной долины шириной около 400 метров, образованной потоком воды, когда-то втекавшей в кратер Jezero.
Инструменты марсохода выявили, что осадочные породы в этой формации состоят из глины и ила — пород, которые на Земле особенно хорошо сохраняют следы микробной жизни. Они также богаты органическим углеродом, серой, окисленным железом (ржавчиной) и фосфором.
«Комбинация химических соединений, обнаруженных нами в формации Bright Angel, могла бы служить богатым источником энергии для микробного метаболизма», — сказал учёный проекта Perseverance Джоэл Хюровиц (Stony Brook University), главный автор статьи. «Но наличие убедительных химических признаков в данных не означало автоматически, что у нас есть потенциальная биосигнатура. Нам нужно было проанализировать, что именно эти данные могут означать».
Сначала данные с этой породы собрали инструменты PIXL (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry) и SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals). При исследовании Cheyava Falls — стреловидной породы размером около 1 м × 0,6 м — они обнаружили заметные цветные пятна. Эти пятна на породе могли остаться, если бы микробы использовали сырьё — органический углерод, серу и фосфор — как источник энергии.
На изображениях с более высоким разрешением инструменты выявили четкий рисунок минералов, собранных в реакционные фронты — участки контакта, где происходили химические и физические реакции; команда назвала эти образования «леопардовыми пятнами». В пятнах обнаружены два богатых железом минерала: вивианит (гидратированный фосфат железа) и грейгит (сульфид железа). Вивианит часто встречается на Земле в осадках, болотах и вокруг разлагающегося органического вещества; некоторые формы микробной жизни на Земле способны продуцировать грейгит.
Комбинация этих минералов, которые, по-видимому, сформировались в результате реакций переноса электронов между осадком и органическим веществом, может служить возможным «отпечатком» микробной жизни — микробы могли использовать такие реакции для производства энергии. Тем не менее эти минералы также могут образовываться абиотически, без участия жизни: устойчивые высокие температуры, кислая среда и связывание органическими соединениями могут дать аналогичные признаки. В породах Bright Angel не найдено свидетельств воздействия высоких температур или кислых условий, и неизвестно, могли ли имеющиеся органические соединения катализировать реакцию при низких температурах.
Это открытие стало особенно неожиданным потому, что речь идёт о некоторых из самых «молодых» осадочных пород, исследованных миссией. Ранее предполагалось, что признаки древней жизни будут сосредоточены в более старых геологических образованиях. Нахождение подобных признаков в относительно молодых слоях указывает на то, что Марс мог быть обитаем дольше или позже в своей истории, чем считалось раньше.
«Астробиологические заявления, особенно связанные с потенциальным обнаружением внеземной жизни, требуют исключительных доказательств», — отметила Кэти Стэк Морган, научный сотрудник проекта Perseverance в Лаборатории реактивного движения NASA. «Публикация такого результата в рецензируемом журнале — важный шаг научного процесса: это обеспечивает строгость, обоснованность и значимость наших выводов. И хотя абиотические объяснения для наблюдаемого в Bright Angel менее вероятны с учётом полученных данных, мы не можем их полностью исключить».
На данный момент Sapphire Canyon — один из 27 керновых образцов, собранных марсоходом с момента его прибытия в кратер Jezero в феврале 2021 года. В составе научных приборов миссии также есть метеостанция для сбора данных, необходимых будущим пилотируемым миссиям, а также образцы материалов для скафандров, чтобы изучить их поведение в марсианских условиях.
