A NASA Perseverance névre keresztelt marsjárója immár három éve vizsgálja a Jezero-krátert, és legújabb felfedezései új fényt vetnek a vörös bolygó múltjára. A rover és a kutatócsoportok által készített részletes ásványtérképek, valamint a helyszíni elemzések arra utalnak, hogy a Marson valaha víz, ásványok és szerves anyagok közötti bonyolult kémiai reakciók zajlottak. Ezek a folyamatok akár energiaforrást is biztosíthattak, ami a Földön az élet kialakulásának kulcsa volt. De vajon jelenthetik-e ugyanezt a Mars múltjában?
A Jezero-kráter, mint ősi tómeder
A Perseverance landolási helye, a Jezero-kráter, egykor vízzel teli tómeder lehetett. A kráterben és környékén lévő üledékes rétegek, agyagásványok és karbonátok mind arra utalnak, hogy a terület gazdag volt vízben. Ez különösen fontos, hiszen a víz jelenléte az egyik legfontosabb feltétele annak, hogy egy bolygó lakható legyen. A rover és a Mars Reconnaissance Orbiter nagy felbontású mérései alapján a kutatók részletes ásványtérképeket állítottak össze. Ezek azt mutatják, hogy a Jezero-kráterben valaha változatos kémiai környezet uralkodott, amely kedvezhetett bonyolult folyamatok kialakulásának.
A rover és az AI segíti az ásványok azonosítását
Amerikai kutatók – köztük a SETI Intézet és a Massachusettsi Egyetem szakemberei – a Mars Reconnaissance Orbiter CRISM műszerének adatait elemezték, és ehhez mesterséges intelligenciát is használtak. Az AI segített kiszűrni a légkör és a műszerek hibái okozta zajt, így olyan részletek is láthatóvá váltak, amelyeket korábban nem lehetett megfigyelni. Az így készült térképek minden eddiginél pontosabban mutatják meg, hol találhatók a Jezero-kráterben a különböző ásványok, például a karbonátok, az agyagok vagy a piroxének.
A Perseverance helyszíni vizsgálatai aztán megerősítették ezeket a felfedezéseket: a rover közvetlen közelről, milliméteres pontossággal tudta azonosítani azokat az ásványokat, amelyeket az űrből is sejtettek. Ez a kettős megközelítés – a távérzékelés és a felszíni elemzés kombinációja – forradalmi részletességgel tárja fel a Mars geokémiai múltját.
Rejtélyes ásványok és a kémiai energia forrásai
A Perseverance egyik legérdekesebb felfedezése a Neretva Vallis környékén történt. A rover olyan apró, milliméteres szemcséket azonosított, amelyek vas-foszfátból és vas-szulfidból állnak. Ezek az ásványok a földi élet szempontjából különösen jelentősek, hiszen a foszfát a DNS egyik alapvető építőköve, a szulfidok pedig gyakran kapcsolódnak mikrobiális folyamatokhoz.
A kutatók megfigyelték, hogy ezek az ásványok gyakrabban jelennek meg ott, ahol a környező kőzet kevésbé volt oxidált, és ahol szerves anyagokat is sikerült kimutatni. Ez arra utal, hogy a szerves vegyületek közvetlenül is részt vehettek a kémiai reakciókban, amelyek során elektronátadás történt és energia szabadult fel. A Földön az ilyen úgynevezett redox folyamatok alapvető szerepet játszanak az élőlények energiaellátásában – így nem zárható ki, hogy a Marson is zajlottak hasonló reakciók, még akkor is, ha élet nem volt jelen.
Kapcsolódó tartalom: Ismeretlen anyagra bukkantak a Marson
Az élet építőkövei a vörös bolygón?
Bár a Perseverance eddig nem talált közvetlen bizonyítékot a marsi életre, a felfedezések újabb kérdéseket vetnek fel. A rover által azonosított vivianit nevű foszfátásvány például képes a környezeti változásokra reagálni: oxidáció hatására átalakul, és ezzel nyomot hagy a kőzetek kémiai történetében. Hasonló folyamatokat a Földön mocsarakban és oxigénszegény tavakban is megfigyelhetünk, ahol a baktériumok fontos szerepet játszanak a foszfátok átalakításában.
Az is figyelemre méltó, hogy a Jezero-kráter üledékes rétegeiben színes sávok váltakoznak a vas különböző kémiai formái miatt. Ez arra utal, hogy a környezet többször is jelentősen megváltozott, ami nagy hatással lehetett a potenciális lakhatóságra. A Földön az ehhez hasonló környezeti átalakulások sokszor elősegítették az élet fejlődését.
Mit hozhatnak a jövőbeni mintavizsgálatok?
A Perseverance legnagyobb ígérete, hogy mintákat gyűjt a legérdekesebb kőzetekből, amelyeket a jövőben visszahozhatnak a Földre. A laboratóriumi elemzések sokkal pontosabbak és részletesebbek lesznek, mint amit a rover műszerei valaha is nyújthatnak. Ha ezekben a mintákban sikerül kimutatni a szerves anyagok és az ásványok közötti közvetlen kölcsönhatásokat, az hatalmas lépés lehet annak megértésében, hogy a Mars valaha valóban alkalmas volt-e az életre.
A tudósok reményei szerint a kémiai nyomok és az ásványi összetétel vizsgálata közelebb vihet minket annak megválaszolásához, hogy a Földön kívül is kialakulhatott-e az élet.