Különös szénkoncentrációt találtak a Marson: biológia vagy trükkös geológia?

Curiosity_Mars_Rover

Kihalt folyómedrek üledékében bukkantak rá a kutatók az eddigi legmagasabb szénkoncentrációra a Marson, ami komoly fejtörést okoz az astrobiológusoknak. A NASA marsjárói által gyűjtött adatok alapján a mintákban talált makromolekuláris szén szerkezete kísértetiesen hasonlít a földi kerogénre, vagyis arra az anyagra, amely itthon a fosszilis tüzelőanyagok alapját adja és szinte kizárólag biológiai eredetű. A felfedezés újra felerősítette a vitát arról, hogy létezhetett-e valaha élet a vörös bolygón.

Fosszilis maradványok egy idegen világban?

A felfedezést övező legnagyobb szakmai óvatosság éppen a terminológiában rejlik. Bár a talált anyag a földi laboratóriumi műszerek mérési tartományán belül megegyezik a kerogénnel, a tanulmányt jegyző kutatók tudatosan kerülik ezt a kifejezést. A földi geológiában a kerogén elhalt mikrobák millió éves, betemetett és átalakult maradványait jelöli, így a használata automatikusan igazolt biológiai eredetet sugallna. Ehelyett a jóval semlegesebb makromolekuláris szén kifejezésnél maradtak, mivel a marsi környezetben nem-biológiai folyamatok is létrehozhattak hasonló kémiai struktúrákat.

Nem ez az első eset, hogy a bolygó széntartalmú vegyületekkel lepi meg a tudományt. A NASA Curiosity marsjárója korábban a Gale-kráterben végzett komplex mintaelemzéseket, ahol több mint húszféle széntartalmú szerves molekulát azonosított, köztük olyan DNS-előfutárokhoz hasonló nitrogéntartalmú vegyületeket és kéntartalmú benzotiofént, amelyek a földi élet építőkockáinak számítanak. A mostani adatok a Perseverance és a Curiosity méréseinek összevetéséből származnak, ami azt jelzi, hogy a komplex szerves anyagok jelenléte nem elszigetelt jelenség, hanem kiterjedt lehetett a bolygó ősi múltjában.

A három lehetséges forgatókönyv

A szakértők jelenleg három fő elméletet vizsgálnak a szokatlanul magas szénkoncentráció magyarázatára. Az első és leginkább izgalmas a biológiai eredet, eszerint ősi marsi mikrobák telepei hagyták hátra a nyomokat a nedves időszakban. A második opció a tisztán geológiai forgatókönyv: a mélyben zajló víz-kőzet interakciók és a hidrotermális folyamatok képesek komplex szénláncokat felépíteni élő szervezetek közreműködése nélkül is. A harmadik lehetőség, hogy a szén széntartalmú kondrit meteoritok becsapódásaival érkezett a felszínre milliárd évekkel ezelőtt, és az üledékes kőzetek egyszerűen megőrizték azt.

Hipotézis típusa Folyamat leírása Földi analógia
Biológiai Ősi mikrobiális életközösségek szerves maradványainak fosszilizációja. Kerogén és fosszilis üzemanyagok képződése.
Geológiai (Abiotikus) Felszín alatti víz-kőzet reakciók szerves kémiát imitáló szintézise. Mélytengeri hidrotermális kürtők környezete.
Kozmikus Széntartalmú meteoritok folyamatos becsapódásai és felhalmozódása. Korai Földet érő prebioticus bombázás.

A végső válasz még évtizedekre van

A helyszíni elemzések fizikai korlátai miatt a marsjárók műszerei önmagukban képtelenek eldönteni a kérdést. A robotok laboratóriumai nem rendelkeznek azzal a finom felbontással, ami a biológiai sejtszerkezetek vagy a mikroszkopikus izotópeltérések megdönthetetlen bizonyításához szükséges. A pontos válaszhoz a minták földi laboratóriumokba szállítása kellene, ám a NASA erre tervezett Mars Sample Return küldetése a költségvetési megszorítások és a drasztikus túlárazódás miatt jelenleg bizonytalan státuszban van. Emiatt a marsi szén valódi eredetének tisztázása akár évtizedeket is csúszhat, miközben a vörös bolygó felszíne továbbra is őrzi legfontosabb titkait.