Nors mūsų suvokimas apie Marso molekules yra labai ribotas ir toli gražu nepakankamas, ta informacija, kurią turime, neprieštarauja idėjai, kad Raudonojoje planetoje prieš milijardus metų egzistavo gyvybė.
Molekules iš Marso grunto išgavo zondas „Curiosity“. Mėginiai paimti Geilo krateryje, iš sudžiūvusio molio sankaupos, vadinamos Murray'aus dariniu. Šių molekulių analizės rezultatai buvo publikuoti dar 2018 metais. Pradiniai tyrimai parodė, kad mėginyje esama kelių skirtingų molekulių tipų, įskaitant aromatinių junginių grupę, vadinamą tiofenais.
Žemėje tokie junginiai dažniausiai randami labai įdomiose vietose: jų būna naftoje (kurią didžiąją dalimi sudaro suspausti ir perkaitinti negyvi organizmai – zooplanktonas ir dumbliai) bei anglyje (ši susidaro iš suspaustų ir perkaitintų negyvų augalų).
Manoma, kad šios grupės junginiai gali susidaryti abiotiškai, t.y. per grynai fizikinės kilmės procesus, neturinčius ryšio su biologiniais procesais: pasiekus aukštesnę nei 120 °C temperatūrą anglis su organiniais angliavandeniliais reaguoja vykstant vadinamajam termocheminiam sulfatų redukavimuisi (TSR).
Tačiau nors ši reakcija yra abiotinė, ir angliavandeniliai, ir siera gali būti biologinės kilmės. Tad mokslininkai nusprendė išsamiau paanalizuoti, kaip Marse galėjo susidaryti tiofenai.
„Nustatėme keletą biologinių tiofenų susidarymo kelių, kurie atrodo labiau tikėtini už cheminius, tačiau mums vis dar reikia daugiau įrodymų. Kai tiofenai atrandami Žemėje, mes iškart pamanytume, kad jie yra biologinės kilmės, tačiau Marse, žinoma, tokios kilmės įrodymo kartelė pakeliama kur kas aukščiau“, – sakė Vašingtono valstijos universiteto (JAV) astrobiologas Dirkas Schulze-Makuchas.
Būdų, kaip Marse galėjo susidaryti tiofenai, yra ir daugiau – ir ne visiems jiems reikalingi biologiniai procesai. Pavyzdžiui, tiofenų buvo aptikta ir meteorituose, tad į Marsą jie galėjo atkeliauti su iš dangaus krentančiomis uolienomis.
Be to, kaitrą, reikalingą tiofenų susidarymui, galima pasiekti ir dėl geologinių procesų – ypač jei Marsas kadaise buvo vulkaniškai aktyvus. Maža to, vulkaninės veiklos metu išmetama nemažai sieros.
Visgi Marso tiofenai pasižymi vienu įdomiu bruožu. Tam, kad vyktų tiofenų susidarymas, reikia, kad siera būtų nukleofilinė. Kitaip tariant, kad sieros atomai būtų linkę atiduoti savo elektronus jungčiai su reakcijos partneriais. Tuo tarpu didžioji dalis sieros, randamos Marse, yra ne nukleofilinio sulfatų pavidalo.
Vykstant TSR procesui sulfatai gali būti redukuojami iki nukleofilinių sulfidų. Bet yra ir kitas kelias – biologinis sulfatų redukavimas. Kai kurios bakterijos (ir, beje, baltieji trumai, kurių Marse tikriausiai nerastumėte) taip pat geba pagaminti tiofenus.
Taigi, egzistuoja tikimybė, kad tais laikais, kai Marsas buvo šiltesnė ir drėgnesnė planeta nei šiandien – maždaug prieš 3 mlrd. metų – egzistavo bakterijų kolonijos, gebėjusios gaminti tiofenus. Ir tokia sintezė galėjo vykti net neigiamoje temperatūroje. Vėliau, Marsui išdžiūvus, tiofenai liko laukti, kol juos surinks ir išanalizuos „Curiosity“.
Deja, marsaeigio paimtas mėginys nebuvo idealus. „Curiosity“ naudoja cheminės analizės metodą, vadinamą pirolize. Šio proceso metu mėginiai įkaitinami iki reakcijos, viršijančios 500 °C. Tad žinios, kurias galima gauti iš tokio analizės būdo, yra šiek tiek ribotos.
Bet už tai naujas planuojamas marsaeigis – „Rosalind Franklin“, kuris savo skrydį link Marso turėtų pradėti jau šių metų liepą, bus apginkluotas instrumentu, cheminę analizę atliekančiu ne taip destruktyviai. Taigi, bet kokie iš Marso purvynės iškasti tiofenai nebus tokie „sužaloti“.
Maža to, daugiau informacijos gali atskleisti ir anglies bei sieros izotopų analizė. Mat gyvieji organizmai yra labiau linkę panaudoti lengvesnius izotopus. Jeigu tiofenų izotopai yra lengvesni nei įprasta Marsui, tai būtų vienas iš požymių, skatinančių manyti, kad jie atsirado per biologinius procesus.
Deja, labai aiškaus ir neabejotino atsakymo veikiausiai iš robotizuotų zondų negausime niekada. „Kaip yra sakęs žinomas fizikas Carlas Saganas, išskirtiniams pareiškimams patvirtinti reikalingi išskirtiniai įrodymai. Manau, reikiamų įrodymų turėsime tada, kai iš tiesų į Marsą nuskraidinsime žmones, o astronautas per mikroskopą įžiūrės judantį mikrobą“, – sakė D.Schulze-Makuchas.
Tyrimo rezultatus publikavo žurnalas „Astrobiology“.
