هل الأملاح العضوية على المريخ دليل على الحياة؟

مركبة روبوتية على تضاريس صخرية بنية اللون مع تلال في الخلفية.

التقطت المركبة Curiosity هذه الصورة 'selfie' في 12 مايو 2019. وقد عثرت المركبة الجوالة على أدلة غير مباشرة على وجود أملاح عضوية على المريخ ، والتي يمكن أن توفر أدلة قيمة حول الظروف الصالحة للسكن في الماضي والحياة المحتملة. صورة عبرناسا/ JPL-Caltech / MSSS.

الأملاح شائعة على كوكب المريخ. لقد تم الحفاظ عليها في الصخور والتربة ، وبقايا من عندما كان الكوكبطقسمن اليوم. الآن ، وجد العلماء في وكالة ناسا دليلاً على ذلكأملاح عضويةمن المحتمل أيضًا أن توجد على كوكب المريخ اليوم. الباحثونأعلنالنتائج التي توصلوا إليها في أواخر مايو 2021. النتائج مثيرة للاهتمام ، لأن مثل هذه الأملاح والمواد العضوية الأخرى قد تكون ناتجة عن عمليات جيولوجية. أو قد تكون من بقايا الحياة الميكروبية القديمة.

أملاح عضويةبالمناسبة أملاح تحتوي على مادة عضويةأيون. إنها بقايا كيميائية منمركبات العضوية، أي المركبات التي تحتوي على الكربون. تعتمد كل أشكال الحياة المعروفة على المركبات العضوية.

الباحثوننشرتجديدهممراجعة الأقرانالنتائج فيمجلة البحوث الجيوفيزيائية: الكواكبفي 30 مارس 2021.

قطعة من أحجية المريخ العضوية

وكالة ناساتجوال الفضولوجد مواد عضوية من قبل ، لكن الأملاح العضوية ستوفر أدلة جديدة مهمة حول قابلية الكوكب للسكن.جيمس لويس، المؤلف الرئيسي للورقة الجديدة ،معلن:

إذا قررنا أن هناك أملاحًا عضوية مركزة في أي مكان على سطح المريخ ، فسنرغب في إجراء مزيد من الاستقصاء عن تلك المناطق ، ومن الناحية المثالية حفر أعمق تحت السطح حيث يمكن الحفاظ على المادة العضوية بشكل أفضل.



يعد العثور على العينات العضوية وتحليلها جزءًا مهمًا من البحث عن دليل على الحياة على المريخ. إذا وجدت الحياة على الإطلاق ، فيجب أن تترك وراءها بصمات كيميائية في شكل مركبات عضوية. يحاول الباحثون أن يجمعوا معًا ، على هذا النحو ، الأجزاء الصغيرة من المواد العضوية التي يجدونها ، مثل أحجية الصور المقطوعة. قال لويس:

نحن نحاول كشف بلايين السنين من الكيمياء العضوية ، وفي هذا السجل العضوي يمكن أن يكون هناك الجائزة النهائية: دليل على أن الحياة كانت موجودة على الكوكب الأحمر.

من الصعب العثور على الأملاح العضوية على المريخ

قصف سطح المريخ من قبلالأشعة فوق البنفسجيةمن الشمس ، مما يؤدي إلى تكسير المركبات العضوية. هذا يجعل البحث عن المواد العضوية ، بما في ذلك الأملاح العضوية ، أمرًا صعبًا. ولكن يمكن القيام بذلك ، كما أظهر كيوريوسيتي. المتجولاكتشفمجموعة متنوعة من المركبات العضوية في عام 2018 تحتوي جميعها على الكربون. الكربون ضروري لجميع أشكال الحياة كما نعرفها. المواد العضوية التي عثر عليها المسبار محصورة في الصخور ، وهي محمية بشكل أفضل من ظروف السطح المعادية.

منظر مجهري لبلورات مكعبة بيضاء متناثرة.

مثال على الأملاح العضوية. صورة عبرايرين باسانيتي.

مركبة روبوتية على أرض صخرية بنية اللون مع صورة داخلية لجزيء.

اكتشف كيوريوسيتي مواد عضوية من قبل ، بما في ذلك الكربون والكبريت ، في صخور المريخ. الآن قد يكون هناك دليل على الأملاح العضوية أيضًا. الصورة عبر وكالة ناسا /التعبير.

هناك أيضًا مشكلات تتعلق بكيفية تحليل أدوات العربة الجوالة للعينات بحثًا عن المواد العضوية. تحليل عينة كيوريوسيتي في المريخ (سام) ، وهو معمل على متن المركب ، دليلاً غير مباشر على الأملاح العضوية. لكن الحصول على دليل مباشر أكثر صعوبة. لماذا ا؟ يبحث SAM عن المواد العضوية عن طريق تسخين العينات حتى 1800 درجة فهرنهايت (1000 درجة مئوية) أو أكثر وقياس الغازات المنبعثة. تكمن المشكلة في أن الأملاح العضوية تنتج غازات بسيطة يمكن أن تنشأ أيضًا من مصادر أخرى في العينات. بحسب لويس:

عند تسخين عينات المريخ ، هناك العديد من التفاعلات التي يمكن أن تحدث بين المعادن والمواد العضوية التي يمكن أن تجعل من الصعب استخلاص النتائج من تجاربنا ، لذا فإن العمل الذي نقوم به هو محاولة انتقاء تلك التفاعلات حتى يتمكن العلماء من إجراء التحليلات على يمكن لـ 'المريخ' استخدام هذه المعلومات.

الرجل الشاب.، ب، النظارات، أيضا، القميص أزرق، ب، التلال، أيضا، السماء الزرقاء، خلفه.

قاد البحث الجديد جيمس لويس في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا. الصورة عبر وكالة ناسا /جودارد.

ومع ذلك ، قد يكون هناك حل. أداة أخرى ، الكيمياء وعلم المعادن (طريق) ،يكونقادرة على الكشف عن الأملاح العضوية ، إذا كانت بكميات كبيرة بما يكفي. حتى الآن ، لم يحدث ذلك. قال العلماء سابقًا إنه يجب أن يكون هناك أملاح عضوية على المريخ. يتم الحفاظ على هذه الجزيئات الأبسط بسهولة أكبر من الجزيئات العضوية الأكبر والأكثر تعقيدًا.

تكرار صخور المريخ في المختبر

إذن كيف حدد الباحثون أن الأملاح العضوية يمكن اكتشافها بواسطة كيوريوسيتي؟

في المختبر ، مزج لويس الأملاح العضوية مع مادة خاملةالسيليكامسحوق. هذا المزج يحاكي البيئة داخل صخور المريخ.البركلورات، وهو نوع آخر من الملح يحتوي على الكلور والأكسجين ، يضاف أحيانًا أيضًا. لطالما كان يُعتقد أنها يمكن أن تتداخل مع اكتشاف المواد العضوية على سطح المريخ. يتضمن هذا نتائج تجربة البيولوجيا المثيرة للجدل منفايكنغ 1 و 2الهبوط في أوائل الثمانينيات.

لاحظ الباحثون شيئين مهمين. أولاً ، تدخل البركلورات في الواقع في الاختبارات المعملية. ومع ذلك ، فإن عينات الاختبار المحتوية على البيركلورات كانت أيضًا مطابقة بشكل أفضل لنتائج SAM من Curiosity. هذا يعني أن العينات التي تم تحليلها بواسطة Curiosity تحتوي في الواقع على أملاح عضوية.

يستمر البحث

قد لا تكون النتائج دليلاً على الأملاح العضوية ، حتى الآن. لكنها تلميح قوي إلى أن الأملاح العضوية موجودة على المريخ.

يتسلق الفضول الآن تدريجيًا أعلى المنحدرات السفلية لـجبل شارب. ستستمر العربة الجوالة في البحث عن أدلة على الأملاح المراوغة. حتى الآن ، كانت تستكشف قاع البحيرة السابق فيغيل كريتر. تتميز هذه المنطقة بالطين والرواسب القديمة.

الآن ، على الرغم من ذلك ، يتحرك Curiosity إلى أعلى الجزء الذي يهيمن عليه Mount Sharpكبريتات. ماذا ستجد؟

أدلة أخرى على الحياة؟

في عام 2015 ، كوريوسيتي أيضًاالنيتروجين المكتشففي العينات التي تم تحليلها. النيتروجين هو أحد اللبنات الأساسية لجزيئات أكبر مثل DNA و RNA التي تشفر التعليمات الجينية والبروتينات.

هذا ، إلى جانب المواد العضوية الكربونية ، نفحة منالميثانوالأكسجينوالأملاح العضوية المحتملة كلها أدلة محيرةقديشير إلى الحياة القديمة أو الحالية على المريخ.

وكما كان صحيحًا منذ عقود ، فإن تأكيد هذا الاحتمال سيتطلب مزيدًا من الدراسة.

الخلاصة: اكتشفت مركبة Curiosity التابعة لوكالة ناسا تلميحات من الأملاح العضوية على سطح المريخ. إذا تم تأكيدها ، فيمكنها تقديم أدلة مهمة حول قابلية السكن السابقة وإمكانية الحياة الميكروبية القديمة.

المصدر: الانحلال الحراري لمخاليط الأكسالات والأسيتات والبيركلورات وانعكاسات الأملاح العضوية على المريخ

عبر وكالة ناسا