Пятна, обнаруженные марсоходом Perseverance, назвали вероятным результатом жизнедеятельности микроорганизмов
В 2024 году марсоход NASA Perseverance нашел на одной из марсианских скал необычные образования — темные точки, которые ученые назвали «семенами мака», а также светлые пятна с темной окантовкой — «леопардовые пятна». Тогда исследователи предложили несколько возможных объяснений причин возникновения этих отметин. Среди версий было и то, что это следы древней жизни. Новые данные, присланные марсоходом, косвенно подтвердили эту версию: они указывают, что пятна, скорее всего, связаны с деятельностью микроорганизмов.
В 2021 году марсоход NASA Perseverance выполнил мягкую посадку в кратере Езеро — древнем марсианском бассейне, который три миллиарда лет назад, вероятно, заполняло озеро. Ученые выбрали это место по нескольким причинам.
Во-первых, там обнаружены следы дельты реки, впадавшей в озеро. Дельта могла накапливать осадочные породы, которые часто сохраняют органические молекулы и возможные химические следы жизни. Во-вторых, в Езеро выявили карбонаты и глинистые минералы, которые образуются в присутствии воды и способны сохранять органические вещества. Эти минералы могут служить своеобразной «капсулой времени» для изучения прошлой среды Марса.
Через три года работы вблизи скального участка Bright Angel марсоход наткнулся на камень, поверхность которого покрывали два типа отметин: светлые пятна с темной окантовкой диаметром несколько миллиметров — «леопардовые пятна», а также мелкие темные пятнышки диаметром приблизительно 100 микрон — «семена мака». Оба типа отметин располагались между белыми слоями сульфата кальция — минерала, который на Земле формируется в присутствии воды.
Долгое время считалось, что марсианские пятна могли образоваться в результате химических реакций восстановления. Проще говоря, минералы-окислы вступали в реакцию с восстановителями — например, органическим веществом или сульфидами. Однако точный механизм оставался неясным. Одни исследователи предполагали, что ключевую роль сыграли растворы, переносящие сульфиды, другие связывали процесс с активностью микроорганизмов, которые использовали железо и серу в своих метаболических процессах.
Например, на нашей планете похожие структуры часто связывают с деятельностью микроорганизмов. Химические реакции, окисление и восстановление, которые оставляют такие следы, служат для микроорганизмов источником энергии.
Команда американских планетологов под руководством Джоэля Горовица (Joel Hurowitz) из Университета штата Нью-Йорк в Стони-Бруке проанализировала химический состав этих пятен с помощью инструментов, установленных на Perseverance.
Исследователи обнаружили в «маковых зернах» фосфат железа с восстановленной формой железа, а в «леопардовых пятнах» — сульфид железа с восстановленной серой. Окружающие породы содержали окисленное трехвалентное железо (Fe³⁺), которое чаще всего образуется в результате взаимодействия двухвалентного железа с растворенным в воде кислородом. Иными словами, ученые подтвердили наличие окислительно-восстановительных реакций в месте, где Perseverance нашел отметины.
На Земле минералы с восстановленной серой образуются двумя путями. Первый — абиотический процесс, не требующий микроорганизмов, но происходящий при температуре выше 120 градусов Цельсия. Этот процесс может занять тысячи или миллионы лет. Второй — деятельность микроорганизмов, которые запускают реакцию при низких температурах.
Если бы марсианские породы подверглись воздействию высоких температур, это оставило бы следы в виде крупных кристаллов, образованных в процессе плавления и повторного затвердевания. Однако инструменты Perseverance не обнаружили подобных структур. Это исключило сценарий с высокими температурами и усилило позиции биологической гипотезы.
Однако есть нюанс. На Земле микробная активность порождает не только восстановленные минералы, но и дополнительные признаки в виде кристаллов доломита (карбоната кальция и магния). В марсианских породах их пока не нашли.
Хотя данные, собранные марсоходом, указывают на возможное биологическое происхождение пятен, окончательные выводы можно будет сделать только после анализа образцов в лаборатории. Perseverance уже собрал такой материал, но он попадет на Землю лишь в 2030-х годах. Если гипотеза подтвердится, это станет первым свидетельством существования жизни за пределами нашей планеты.
Горовиц и его коллеги представили результаты исследования на Конференции по лунным и планетарным наукам, которая проходила в Техасе (США) с 10 по 14 марта.
Telegram 
Дзен 
VK 
