Rover Curiosity objevil na Marsu nové organické chemikálie

Rover Curiosity vypuštěný NASA objevil další dílky skládačky, kterou je dávná obyvatelnost Marsu. Důkazů o tom, že planeta byla kdysi teplá, vlhká a obyvatelná, stále přibývá a Curiosity nyní detekoval i několik nových organických molekul. Rover pomocí svého přístroje Sample Analysis at Mars (SAM) objevil v horninách kráteru Gale celkem 21 organických sloučenin. Sedm z nich bylo detekováno poprvé včetně jedné, která je prekurzorem RNA a DNA.

Tyto výsledky vycházejí z činnosti roveru Curiosity z roku 2020, kdy vrtal do jílovité pískovcové horniny s názvem Mary Anning 3. Nyní, po důkladné palubní laboratorní práci, rover identifikoval nejrozmanitější sbírku organických molekul, jaká kdy byla na Marsu nalezena. V současné době neexistuje způsob, jak zjistit, zda tyto organické molekuly mají biologický nebo geologický původ, ale nálezy jsou velmi zajímavé. Přestože nejsou důkazem starověkého života, jsou stále důležité. Ukazují, že planeta je schopna zachovat starodávné biosignatury.

Objev je prezentován v novém výzkumu v časopise Nature Communications s názvem „Rozmanité organické molekuly na Marsu odhalené prvním experimentem SAM TMAH“. Vedoucí autorkou je Amy Williamsová z katedry geologických věd na Floridské univerzitě v Gainesville.

„Hledání organické hmoty na Marsu se v posledním desetiletí rychle vyvinulo, přičemž v kráteru Gale byly detekovány jednoduché aromatické, S-heterocyklické a alifatické organické molekuly,“ píší autoři. „Uvádíme detekci více než 20 organických molekul in situ z jílovitých pískovců v přibližně 3,5 miliardy let staré hornině Knockfarrill Hill v Glen Torridon, kráteru Gale, pomocí přístrojové sady Sample Analysis at Mars na palubě roveru Curiosity.“

Laboratoř SAM jsou tři přístroje v jednom, které dokáží detekovat organické látky a plyny ve vzorcích hornin i atmosféry. Má k dispozici 74 jednorázových vzorkovacích nádobek a 9 z nich je vyhrazeno pro mokrou chemii. V této práci použil jeden z těchto 9 kelímků.

SAM má na palubě malé množství chemikálií, které používá v mokré chemii. V této práci palubní laboratorní experimenty „uvolnily molekuly zachované ve starověké makromolekulární nebo volné organické hmotě v marťanském podloží navzdory ~3,5 miliardám let diageneze a radiační expozici,“ uvádějí autoři.

Jedna z nových molekul se nazývá dusíkatá heterocyklická sloučenina. Jsou to kruhy atomů uhlíku, které obsahují dusík a jsou považovány za prekurzory DNA a RNA.

„Toto zjištění je poměrně závažné, protože tyto struktury mohou být chemickými prekurzory složitějších molekul obsahujících dusík,“ uvedla hlavní autorka Williamsová v tiskové zprávě. „Dusíkaté heterocyklické sloučeniny nebyly dosud nikdy nalezeny na povrchu Marsu ani potvrzeny v marťanských meteoritech.“

Ale heterocykly dusíku nejsou jediným významným nálezem. Curiosity také objevil chemickou látku zvanou methylbenzoát (methylester kyseliny benzoové). Jeho detekce je důležitá pro naše pochopení chemie Marsu. Není to sice nezvratný důkaz v hledání minulého života, ale mohla by být klíčová. Methylbenzoát je komplexní látka a má jak aromatický kruh, neboli benzenový kruh, tak i esterovou skupinu. Má biotický i abiotický původ, ale jeho přítomnost ukazuje, že Mars si zachoval složitější neboli „zralejší“ organické chemikálie, než bylo dříve potvrzeno. Pravděpodobně nevznikl sám od sebe. Místo toho byl s největší pravděpodobností během experimentu SAM odštěpen od větší organické sloučeniny.

Skutečnost, že methylbenzoát přežil na radiací zasaženém povrchu Marsu přibližně 3,5 miliardy let, je významná a ukazuje, že planeta dokáže zachovat složité organické molekuly. Naznačuje to, že by se mohly zachovat i další přesvědčivé organické molekuly, jako jsou aminokyseliny.

Aparatura SAM také objevila benzothiofen, který může mít biotické i abiotické zdroje. Je to molekula obsahující síru, která může působit jako štít proti záření bombardujícímu povrch Marsu a chrání tak ostatní molekuly před zničením. Je to další známka toho, že na Marsu čekají na objevení složitější organické molekuly. Tyto objevy byly cílem roveru Curiosity a ukazují, že veškerá tvrdá práce se vyplácí.

„Toto je Curiosity a náš tým v nejlepší formě. Desítky vědců a inženýrů se podílely na nalezení tohoto místa, odebrání vzorku a dosažení těchto objevů s naším úžasným robotem,“ řekl spoluautor studie a projektový vědec mise Ashwin Vasavada z Laboratoře tryskového pohonu NASA v jižní Kalifornii. „Tato sbírka organických molekul opět zvyšuje pravděpodobnost, že Mars v dávné minulosti nabízel domov pro život.“

„Předpokládáme, že tato sada organických látek představuje produkty rozkladu termochemolýzou TMAH ze starověkého organického makromolekulárního materiálu, který se zachoval v miliardy let starých sedimentárních horninách v kráteru Gale,“ píší dále vědci.

Analýza detektorem SAM neodhaluje prostorové rozložení těchto chemikálií, takže autoři tvrdí, že nemohou potvrdit jejich zdroj. Je možné, že byly na Mars doručeny starodávnými meteority. Mohly by mít také jiné abiotické zdroje. Ale bez ohledu na to, jejich objev potvrzuje, že Mars si dokáže zachovat starodávné biologické podpisy.

„Tyto výsledky rozšiřují seznam potvrzených a navrhovaných organických molekul zachovaných v hlubokém geologickém čase v blízkosti povrchu Marsu a potvrzují přítomnost makromolekulárního uhlíku na Marsu,“ uzavírají autoři.

Rover Curiosity vyčerpal všechny své kelímky pro mokrou chemii. Poslední použil při zkoumání krabicovitých hřebenů v kráteru Gale. Tyto útvary byly vytvořeny starověkou podzemní vodou a výsledky budou prezentovány v budoucím článku.

Zdroj: https://www.universetoday.com/articles/msl-curiosity-found-new-organic-chemicals-on-mars-proof-that-the-planet-can-preserve-ancient-biosign

autor: František Martinek