В марсиански скали може да са открити признаци на древен живот според ново проучване в Nature

Проучване за възможни следи от древни едноклетъчни марсианци

Ваня Милева Последна промяна на 12 септември 2025 в 00:00 74 0

Концепция на художник как е изглеждал Марс преди милиард години

Кредит Stuart Rankin/Flickr, CC BY

Концепция на художник как е изглеждал Марс преди милиард години

Преди малко повече от година НАСА направи забележително съобщение. Марсоходът Perseverance е открил потенциални признаци на древен живот на Марс.

Сега техническите подробности зад това откритие бяха публикувани в статия в Nature, която, въпреки доста скромната си формулировка, в крайна сметка може да се окаже сред най-значимите в историята на науката.

В крайна сметка: може да е живот, но няма да знаем със сигурност, докато не върнем пробите на Земята. Perseverance вече е събрал фрагмент от съответната скала – просто трябва да отидем и да го вземем.

НАСА и Европейската космическа агенция всъщност съвместно работят по мисия за кацане до Марс, прибиране на пробите от скали, събрани от Perseverance, и доставянето им на Земята. Това би включвало пробата от скалата, която е обект на изследването на Nature. Мисията, известна като "Връщане на проби от Марс" (Mars Sample Return), обаче се сблъска с проблеми поради нарастващите разходи.

В средата на 2024 г. роувърът Perseverance се натъкна на блок от древна кал, наречен Cheyava Falls, отличаващ се с тухленочервения си оттенък. Тази скала е отложена от вода преди около четири милиарда години. Докато повечето марсиански скали изглеждат червени поради покритие от окислен (железен) железен прах, Cheyava Falls е червен изцяло – тривалентното желязо (Fe III) се намира в самата скала.

a, Орбитално контекстно изображение. Бялата линия и стрелките показват посоката на движението на ровера от южния контакт между формацията Margin и долината Neretva до зоната на разкритието Bright Angel и след това до зоната на разкритието Masonic Temple. Оранжевите триъгълници показват местоположението на научните цели, обсъдени в статията. b, Мозайка от изображение от Mastcam-Z 360°, гледаща контакта между светло оцветената формация Bright Angel (на преден план) и топографски по-високо разположената формация Margin от канала на долината Neretva. Нагоре по склона, на около 110 м разстояние, е показано приблизителното местоположение на работното пространство Beaver Falls (съдържащо целите Cheyava Falls, Apollo Temple и Steamboat Mountain, както и пробата от Sapphire Canyon). Надолу по склона, на около 50 м разстояние, е показано и приблизителното местоположение на целевия Grapevine Canyon. В далечината, от южната страна на долината Neretva, едва се вижда зоната на разкритието на Масонския храм. NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS.

a, Орбитално контекстно изображение. Бялата линия и стрелките показват посоката на движението на ровера от южния контакт между формацията Margin и долината Neretva до зоната на разкритието Bright Angel и след това до зоната на разкритието Masonic Temple. Оранжевите триъгълници показват местоположението на научните цели, обсъдени в статията. b, Мозайка от изображение от Mastcam-Z 360°, гледаща контакта между светло оцветената формация Bright Angel (на преден план) и топографски по-високо разположената формация Margin от канала на долината Neretva. Нагоре по склона, на около 110 м разстояние, е показано приблизителното местоположение на работното пространство Beaver Falls (съдържащо целите Cheyava Falls, Apollo Temple и Steamboat Mountain, както и пробата от Sapphire Canyon). Надолу по склона, на около 50 м разстояние, е показано и приблизителното местоположение на целевия Grapevine Canyon. В далечината, от южната страна на долината Neretva, едва се вижда зоната на разкритието на Масонския храм. NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS.

По-интригуващо е, че Cheyava Falls е осеян с десетки малки бледи петънца, обикновено с диаметър по-малък от милиметър. Тези петънца са оградени с тъмен, богат на фосфор минерал, който също се появява като малки точки, наречени от изследователите "макови семена", разпръснати между другите петънца. С този минерал са свързани следи от древни органични съединения. (Органичните съединения съдържат въглерод и са фундаментални за живота на Земята, но съществуват и при липса на биология.)

Какво общо има това с живота?

Всички живи организми на Земята използват енергия чрез окислително-редукционни (редокс) реакции – прехвърляне на електронни частици от химични вещества, наречени редуктори, към съединения, наречени оксиданти. На Земята например структури, наречени митохондрии в животинските клетки, прехвърлят електрони от глюкоза (редуктор) към кислород (оксидант). Някои скални бактерии използват други видове органични съединения вместо глюкоза и железен оксид вместо кислород.

Когато тривалентното желязо (Fe III) се редуцира до различна форма, двувалентно желязо, то става разтворимо във вода и или се отмива, или реагира, за да образува нови, по-светли минерали. Резултатът е, че много червени скали и седименти на Земята съдържат малки избелени петна – "редукционни петна" – поразително подобни на тези, открити в Cheyava Falls. Всъщност, роувърът Perseverance впоследствие забелязва по-светли петънцаи, които силно напомнят на редукционни петна, на място, наречено Serpentine Rapids, но прекарва твърде малко време там, за да ги анализира и, за съжаление, не събира никакви проби.

Скалата, наречена Serpentine Rapids, също показва характеристики, напомнящи за редукционни петна. Кредит: NASA JPL-Caltech Скалата, наречена Serpentine Rapids, също показва характеристики, напомнящи за редукционни петна. Кредит: NASA JPL-Caltech

Новата статия в Nature се основава на резюмета, представени на Конференцията за лунни и планетарни науки, проведена в Хюстън през март 2025 г., но с повече подробности и добавена тежест на експертна оценка. Тя потвърждава, че бледите петна са свързани с органична материя и че съдържат двувалентно желязо и сяра – по-специално минерал железен сулфид.

Най-правдоподобното тълкуване е, че редокс реакциите са протичали в скалата след нейното образуване, прехвърляйки електрони от органична материя към тривалентното желязо (Fe III) и сулфат и образувайки обезцветени зони, където Fe III е бил изчерпан.

Скалата, известна като Cheyava Falls, има характеристики, които биха могли да се образуват при наличието на микробен живот. Кредит: NASA JPL-Caltech

Скалата, известна като Cheyava Falls, има характеристики, които биха могли да се образуват при наличието на микробен живот. Кредит: NASA JPL-Caltech

Забележително е, че тези реакции – особено редукцията на сулфати – обикновено не протичат при ниските температури, които тази скала е преживявала през историята си. Освен ако не са замесени микроби. Микробното окисление на органичната материя може също да доведе до образуването на фосфатни минерали, като тези, открити при Cheyava Falls.

Без да се изследват тези проби в лаборатории на Земята, може да зсе каже малко за това какво се е случило при Cheyava Falls преди четири милиарда години. Въпреки това, няма напълно задоволително небиологично обяснение, което да обясни пълния набор от наблюдения, направени от Perseverance.

Новата статия върши добра работа, изяснявайки това, разглеждайки възможностите една по една. Но в астробиологията липсата на небиологично обяснение не е мястото, където свършва откриването на живот – а там, където то започва. Историята ни казва, че когато не можем да се сетим за небиологично обяснение за нещо, обикновено това не означава, че такова няма. Просто все още не сме се сетили за него.

Земна скала: Червен туф с редукционни петна. Кредит: UK Virtual MicroscopeЗемна скала: Червен туф с редукционни петна. Кредит: UK Virtual Microscope

И така, какво се случва след това?

Първо, астробиолозите по целия свят трябва да проучат кои окислително-редукционни реакции, включващи желязо, сяра, органични съединения и фосфат, могат да се случат със и без биологични фактори при условия, характерни за Cheyava Falls.

Второ, НАСА и други космически агенции трябва да осигурят смело ръководство на мисията "Връщане на проби от Марс". Да, тя ще бъде скъпа – вероятно десетки милиарди долари – но резултатът може да бъде най-важното научно откритие, правено някога.

Справка: Joel A. Hurowitz et al, Redox-driven mineral and organic associations in Jezero Crater, Mars, Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09413-0

Източник: Signs of ancient life may have been found in Martian rock—new study, Sean McMahon, The Conversation

Тази статия е препубликувана от The Conversation под лиценз Creative Commons. Прочетете оригиналната статия.

The Conversation

    Най-важното
    Всички новини