« NASA-მ მარსზე ორგანული მოლეკულები აღმოაჩინა - არის თუ არა სიცოცხლე წითელ პლანეტაზე »

უკვე წლებია, NASA-ს მარსმავალი Curiosity გულმოდგინედ აგროვებს წითელი პლანეტის ზედაპირის ნიმუშებს. სააგენტოს მეცნიერები ავრცელებენ განცხადებას, რომ წითელ პლანეტაზე აღმოჩენილია ორგანული ნაერთები.

გარდა ამისა, რამდენიმე წლის წინ მარსის ატმოსფეროში მეთანის ცვალებადი დონის აღმოჩენის შემდეგ, მეცნიერებმა საბოლოოდ დაამტკიცეს, რომ ჩვენს მეზობელ პლანეტაზე მართლაც რაღაც უცნაური ხდება და ფიქრობენ, რომ ამის გამომწვევი მიზეზიც უკვე იციან.

„ეს ორი აღმოჩენა ნამდვილი გარღვევაა ასტრობიოლოგიაში. ხანგრძლივი ძიების შემდეგ, მარსზე ბოლოსდაბოლოს აღმოჩენილია ორგანული ნივთიერებები“, — წერს უტრეხტის უნივერსიტეტის დედამიწის მეცნიერი ინგ ლოესი.

ორგანული ქიმიის კვალი Curiosity-მ გეილის კრატერში, 3 მილიარდი წლის დანალექოვან ქანებში, 2 სხვადასხვა ადგილას იპოვა.

აღებულ ნიმუშებში აღმოჩენილია ტიოფენი, 2- და 3 მეთილტიოფენი, მეთანთიოლი და დიმეთილსულფიდი.

ეს ქიმიური ნივთიერებები უმეტესი ჩვენგანისთვის ალბათ ბევრს არაფერს ამბობს, მაგრამ არეოლოგებისთვის (ასე უწოდებენ მარსის გეოლოგებს) გახლავთ ნიშანი, რომ მარსის დანალექოვანი ქანების ორგანული ქიმია უკიდურესად ჰგავს დედამიწისას.

წარმოუდგენლად ამაღელვებელი კი ის არის, რომ როგორც აღმოჩენის მეთოდი მიუთითებს, ისინი ქანებში ეულად კი არ არიან, არამედ წარმოადგენენ ორგანული ქიმიის პატარა ნაწილს, რომელიც უფრო დიდი, რთულ ნივთიერებებს მოიცავს.

„ამ აღმოჩენით, მარსი ჩვენ გვეუბნება, რომ სწორ გზას ვადგავართ და სიცოცხლის მტკიცებულებების ძებნა განვაგრძოთ. დარწმუნებული ვარ, რომ ჩვენი ამჟამად მიმდინარე და დაგეგმილი მისიები წითელ პლანეტაზე კიდევ უფრო ამაღელვებელ აღმოჩენებს გააკეთებს“, — ამბობს NASA-ს სამეცნიერო მისიათა დირექტორატის ასოცირებული ადმინისტრატორი თომას ზურბუხენი.

მიუხედავად იმისა, რომ ორგანული მოლეკულები როგორც წესი, სიცოცხლესთან არის დაკავშირებული, მათი წარმოქმნა შესაძლებელია არაბიოლოგიური პროცესების შედეგადაც აუცილებლად სიცოცხლის ნიშანი არ არის.

მართალია, მარსის ზედაპირი დღეს საკმაოდ არასტუმართმოყვარეა, მაგრამ არსებობს აშკარა მტკიცებულებები, რომ შორეულ წარსულში, მარსის ზედაპირზე არსებობდა თხევადი წყალი — სიცოცხლის ჩვენთვის ცნობილი ფორმის გადამწყვეტი ინგრედიენტი. Curiosity-ს მონაცემები მიუთითებს, რომ მილიარდობით წლის წინ, გეილის კრატერში გაწოლილი იყო ტბა, რომელიც სავსე იყო სიცოცხლისთვის საჭირო ყველა ინგრედიენტით, მათ შორის ქიმიური ნაერთებითა და ენერგიის წყაროებით.

გუშინ გამოცხადებული კიდევ ერთი აღმოჩენა მარსის მეთანის იდუმალებით მოცულ ამბავს ეხება. მეთანის (CH4) გროვები მარსის ატმოსფეროში პირველად რამდენიმე წლის წინ შენიშნეს, რამაც ცხარე დებატები წარმოშვა ამ ნახშირწყალბადის შესაძლო წყაროს შესახებ.

მავალმა Curiosity-მ და მარსის ორბიტაზე მოძრავმა ხელოვნურმა თანამგზავრმა Trace Gas Orbiter-მა მეთანი მცირე გამონაბოლქვების სახით შენიშნეს, რაც მიუთითებს, რომ ის დინამიკური პროცესების შედეგად გამოიყოფა.

ულტრაიისფერი სინათლის არსებობის პირობებში, მეთანის გამოყოფას რამდენიმე ასეული წელი დასჭირდებოდა, მაგრამ მარსზე ასე არ მოხდა. როგორც ირკვევა, მეთანის ტალღა გამოჩენისთანავე რაც შეიძლება სწრაფად უჩინარდება. ეს კი იმაზე მიუთითებს, რომ იქ არა მხოლოდ მისი ცვალებადი წყაროა.

Curiosity-ს მიერ ჩატარებულმა მონაცემთა ანალიზმა დაადასტურა მეთანის მაღალი და დაბალი მაჩვენებლების ხანგრძლივი მახასიათებელი, რაც მილიარდში 0,24-0,65 ნაწილებს შორის იცვლება.

ყველაზე ამაღელვებელი ახალი ამბავი ის არის, რომ ცვლილებები დანამდვილებით ემთხვევა მარსის სეზონებს და მაქსიმალურ ნიშნულს აღწევს ჩრდილოეთ ნახევარსფეროს ზაფხულის მიწურულს.

„პირველი შემთხვევაა, როცა მეთანის ამ უცნაურ ამბავში რაღაც განმეორებადს ვხედავთ, შესაბამისად, ჩვენ წინაშეა გარკვეული მინიშნება. ეს ყველაფერი Curiosity-ს ხანგრძლივი მისიის წყალობით შევნიშნეთ, რადგან დიდმა დრომ სეზონურ მახასიათებელთა გარკვევის საშუალება მოგვცა“, — ამბობს კვლევის ერთ-ერთი ავტორი, NASA-ს რეაქტიულ ძრავთა ლაბორატორიის (JPL) წარმომადგენელი კრის ვებსტერი.

ჩვენთან, დედამიწაზე, მეთანის მოლეკულების 95% წარმოადგენს ცოცხალ ორგანიზმთა ცხოველქმედების პროდუქტს. ეს სულაც არ ნიშნავს, რომ არ არსებობს არაბიოლოგიური წყაროები, მაგრამ ჩვენს პლანეტაზე, მისი გამოყოფის ერთ-ერთი მთავარი წყარო ძროხების გაზები და ბაქტერიებია.

იმისათვის, რათა დავასკვნათ, რომ მარსის მეთანის წყაროც მიკრობებია, პირველ რიგში საჭიროა, გამოირიცხოს სხვა მრავალი კანდიდატი.

მთავარ კანდიდატებს შორის არის ქიმიურ რეაქციათა გარკვეული ტიპი, რომელიც შესაძლოა, სილიკატ ოლივინში მიმდინარეობს; მეტეორიტების მიერ ატმოსფეროში შემოტანილი ორგანული ნივთიერებები და ან ზედაპირქვეშ გაწოლილი მეთანის რეზერვუარი.

ყველა მათგანმა შეიძლება ახსნას მოლეკულათა ოდენობის ზრდა, მაგრამ ვერ ხსნიან მათი სწრაფი გაქრობის მიზეზს.

მარსის ორბიტაზე მოძრაობს NASA-ს კიდევ ერთი მისია MAVEN, რომელიც წითელი პლანეტის აირებს იკვლევს. 2014 წელს, ხომალდს ძალიან ახლოს ჩაუარა მარსისკენ მიმავალმა კომეტამ. მის მიერ დატოვებული მტვრის ანალიზის შედეგად, მეთანის კოსმოსური წარმომავლობა თანდათან გამოირიცხა.

პოტენციური წყარო შეიძლება იყოს სილიკატ ოლივინის სქელი ფენა. წყალთან და ნახშირორჟანგთან რეაქციის შედეგად (პროცესი, რომელსაც სერპანტინიზაციას უწოდებენ), შესაძლოა, გამოიყოფოდეს მეთანის სტაბილური ნაკადი.

„მარსის ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში მეთანის სეზონურ პიკს ზაფხულში აღწევს, შესაბამისად, მის წყაროზე გავლენას უნა ახდენდეს მზის სინათლის მატების შედეგად გაზრდილი ტემპერატურა“, — განუცხადა გამოცემა ScienceAlert-ს ასტროფიზიკოსმა ალენ დაფიმ.

მისი თქმით, ამის საუკეთესო ახსნას გვთავაზობს კრისტალური წყლის სტრუქტურა სახელად კალათრატი.

კალათრატი მეთანს წყლის ყინულის კრისტალურ სტრუქტურაში გამოამწყვდევს და უკიდურეს სტაბილურობას ინარჩუნებს მილიონობით წლის განმავლობაში, სანამ გარემო პირობები შეიცვლება, რა დროსაც შესაძლებელი ხდება მეთანის უცაბედი გამოთავისუფლება.

როგორც წინა კვლევებმა აჩვენა, ამისათვის საჭირო ტემპერატურა პოლუსებზეა, შესაბამის სეზონებში.

მიქსტურაში ნახშირორჟანგის ჩართვას შეუძლია შეამციროს სტრუქტურის წარმოქმნისთვის საჭირო წნევა, რაც მეთანის კალთრატებს ზედაპირიდან რამდენიმე მეტრის სიღრმეში წარმოქმნის საშუალებას აძლევს.

კალთრატებს არ შეუძლია თავად მეთანის მოლეკულების წარმოშობის ახსნა, მაგრამ მათი ჩართულობა მნიშვნელოვანი კვლევის საგანია მეთანის კონცენტრაციის სეზონურ ცვლილებათა გასარკვევად.

ზამთარში გაზები კვლავ ყინულის გალიებში ექცევა, რაც კარგად ხსნის მეთანის გაქრობას.

საინტერესოა, საიდან მოდის მეთანი რეალურად? განხილვის საგნად კვლავ რჩება სერპანტინიზაციის პროცესი, ასტეროიდების მიერ მოტანა და სხვა ქიმიური პროცესები.

რა თქმა უნდა, არ უნდა გამოირიცხოს გარკვეული ბიოლოგიური პროცესების შესაძლებლობაც, რადგან სწორედ კომპლექსური ორგანული ქიმია გახდა დედამიწაზე სიცოცხლის აღმოცენების მიზეზი.

ამ დროისთვის, შეუძლებელია იმის თქმა, მიუთითებს თუ არა პოტენციურ სიცოცხლეზე მარსზე აღმოჩენილი ორგანული მოლეკულები და მეთანი.

სურათს ალბათ უფრო ნათელს გახდის მეთანის ნახშირბადის იზოტოპების ანალიზი, მაგრამ ამ ეტაპზე რაიმეს გადაჭრით თქმა შეუძლებელია. მიუხედავად ამისა, აღმოჩენა წინ გადადგმული უზარმაზარი ნაბიჯია.

„არის თუ არა ეს ყველაფერი მარსზე არსებული სიცოცხლის ნიშნები? არ ვიცით, მაგრამ მიღებული შედეგები გვეუბნება, რომ სწორ გზას ვადგავართ“, — ამბობს NASA-ს მარსის კვლევის პროგრამის მეცნიერი მაიკლ მეიერი.

ერთი რამ ცალსახაა — ნებისმიერი დეტალის გარკვევა მარსზე არსებული ქიმიის შესახებ, წარმოუდგენლად დაგვეხმარება, რათა უფრო ზუსტი დეტალები შევმატოთ კოსმოსში სიცოცხლის შესაძლო არსებობის ჩვენეულ აღქმას.

კვლევა ჟურნალ Science-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია nasa.gov-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით