Следы жизни на Марсе? Пробы Curiosity богаты изотопом углерода 12C⁠⁠

Благодарим наших читателей, проголосовавших по дайджесту прошлой недели. Победила новость о пробах ровера Curiosity, взятых в кратере Гейла. Оказалось, что они богаты изотопом углерода 12C.

На Земле углерод-12 — биомаркер. Повышенная концентрация 12C обычно связана с процессами метаболизма и фотосинтеза. Но Марс отличен он нашей планеты, природа многих процессов там до сих пор непонятна.

Существует три возможных объяснения высоким концентрациям изотопа 12C. Лишь одно из них связано с микробной жизнью в далёком прошлом планеты. Тем не менее, по выражению учёных, это «чертовски соблазнительно».

Согласно первому, микробы на Марсе выделяли метан, который под воздействием ультрафиолета в атмосфере превращался в сложные органические молекулы (происходила химическая реакция фотолиза). Впоследствии они выпадали осадком на поверхность Марса, где и попали в пробы Curiosity через миллиарды лет.

Однако, похожая фотохимическая реакция с ультрафиолетом протекает и у обычного СО2 небиологического происхождения, который находится в избытке в атмосфере Марса.

Третье возможное объяснение связано с возможным пролётом в далёком прошлом Солнечной системы через гигантское молекулярное облако, богатое изотопом 12C. Но тогда области, богатые углеродом-12 должны встречаться во всех областях Марса.

Технические подробности

Curiosity приземлился в 154-километровом кратере Гейла в августе 2012 г. С основной задачей — определить, существовали ли в этом районе когда-то условия, потенциально пригодные для возникновения простейших форм жизни. Фактически, это мобильная химическая лаборатория для спектроскопического анализа взятых приповерхностных проб на месте в процессе их пиролиза (нагрева до 850 °C).

Результаты анализа 24 взятых образцов были опубликованы в январском номере журнала PNAS. Половина из них имела более высокое соотношение углерода 12C по отношению к 13C, который типичен для атмосферы Марса.

При нынешнем объёме данных трудно однозначно определить, по какому из трёх вышеприведённых вариантов на Марсе развивались события в глубокой древности, предупреждают авторы исследования. Но в следующем году Curiosity снова проедет через геологическую структуру «Фронтон Гринхью» в кратере Гейла и возьмёт новые образцы. Возможно, они прольют свет на объяснение феномена повышенного содержания изотопа 12C.

Кроме того, связь аномальных концентраций изотопов с характером эрозии поверхности Марса станет определяющей для взятия проб ровером Perseverance. Образцы с него будут доставлены на Землю в 2031 г.