Τη σημαντικότερη έως τώρα ανακάλυψη στοιχείων ως προς την ένειξη ύπαρξης ζωής προ χιλιάδων χιλιετιών στον πλανήτη Αρη επιβεβαιώνει άρθρο που δημοσιεύθηκε χτες, Τετάρτη, στο περιοδικό Nature, με βάση τα δεδομένα που έχει συλλέξει το διαστημικό όχημα Perseverence της ΝΑSA και πρέπει να επιβεβαιωθούν όταν τα δείγματα από τον γειτονικό μας πλανήτη φθάσουν στη Γη.
Σύμφωνα με το άρθρο που το υπογράφει μεγάλη ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής των καθηγητή Τζόελ Χόροβιτς του τμήματος Γεωφυσικής του Πανεπιστημίου Stony Brook στη Νέα Υόρκη, έχουν εντοπιστεί μικροσκοπικά σημάδια οργανικών ενώσεων που οδηγούν στο συμπέρασμα πιθανής ύπαρξης ζωής πριν από πολλούς αιώνες στον Κόκκινο Πλανήτη.
Οπως σχολιάζει στην επιστημονική επιθεώρηση The Conversation ο καθηγητής Αστροβιολογίας του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου, Σον Μακμάον, πρόκειται για τις ισχυρότερες ενδείξεις που έχουμε μέχρι σήμερα ότι υπήρξε ζωή και εκτός του πλανήτη μας και μπορεί και «να συνιστούν ανακάλυψη στην ιστορία της επιστήμης».
Αντικείμενο του άρθρου στο Nature είναι οι τεχνικές λεπτομέρειες της ανακάλυψης που έκανε το διαστημικό όχημα Perseverence και είχε ανακοινώσει η NASA από πέρυσι. Πλέον το ζητούμενο είναι να ολοκληρωθεί η συνεργασία της NASA με την Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος για την αποστολή οχήματος στον Αρη που θα συλλέξει τον κρίσιμο για την έρευνα βράχο που έχει συλλέξει το Perseverence και να τον φέρει στη Γη για μελέτη. Τότε μόνο θα μπορούμε να είμαστε βέβαιοι για την ουσία της ανακάλυψης και την παρουσία ζωής πριν από χιλιετίες στον Αρη, τονίζεται. Πάντως η συνεργασία για την αποστολή αυτή αντιμετωπίζει προβλήματα λόγω υψηλού κόστους, επισημαίνει ο κ. Μακμάον.
Η ανακάλυψη
Στα μέσα του 2024 το Perseverence εντόπισε κομμάτι αρχαίου πηλού, στο οποίο δόθηκε το όνομα Cheyava Falls (Καταρράκτες Τσεγιάβα), που διακρίνεται για την απόχρωσή του σαν τούβλο. Αυτός ο βράχος σχηματίστηκε από νερό πριν από περίπου 4 δισ. χρόνια. Ενώ οι περισσότεροι βράχοι του Αρη φαίνονται κόκκινοι λόγω μιας επίστρωσης οξειδωμένης (σιδηρούχου) σκόνης σιδήρου, το Cheyava Falls είναι κόκκινο σε όλη του την έκταση – ο σίδηρος βρίσκεται στον ίδιο τον βράχο.
Το πιο ενδιαφέρον είναι ότι το Cheyava Falls είναι γεμάτο με δεκάδες μικροσκοπικές ανοιχτόχρωμες κηλίδες, συνήθως μικρότερες από ένα χιλιοστό σε διάμετρο. Αυτές οι κηλίδες πλαισιώνονται από ένα σκούρο ορυκτό πλούσιο σε φώσφορο, το οποίο εμφανίζεται επίσης ως μικροσκοπικές κουκκίδες που ονομάζονται σπόροι παπαρούνας και είναι διάσπαρτες ανάμεσα στις άλλες κηλίδες. Με αυτό το ορυκτό συνδέονται ίχνη αρχαίων οργανικών ενώσεων. Υπενθυμίζεται ότι οι οργανικές ενώσεις περιέχουν άνθρακα και είναι θεμελιώδεις για τη ζωή στη Γη.
Ολοι οι ζωντανοί οργανισμοί στη Γη αξιοποιούν την ενέργεια μέσω αντιδράσεων οξείδωσης – αναγωγής (οξειδοαναγωγής) – μεταφέροντας σωματίδια ηλεκτρονίων από χημικές ουσίες γνωστές ως αναγωγικά σε ενώσεις που ονομάζονται οξειδωτικά. Στη Γη, για παράδειγμα, δομές που ονομάζονται μιτοχόνδρια σε ζωικά κύτταρα μεταφέρουν ηλεκτρόνια από γλυκόζη (ένα αναγωγικό) σε οξυγόνο (ένα οξειδωτικό). Ορισμένα βακτήρια που ζουν σε βράχους χρησιμοποιούν άλλα είδη οργανικών ενώσεων αντί για γλυκόζη, και σίδηρο αντί για οξυγόνο.
Οταν αυτός ο τρισθενής σίδηρος ανάγεται σε διαφορετική μορφή, γνωστή ως δισθενής σίδηρος, γίνεται διαλυτός στο νερό και είτε αποβάλλεται είτε αντιδρά σχηματίζοντας νέα, πιο ανοιχτόχρωμα ορυκτά. Το αποτέλεσμα είναι ότι πολλά κόκκινα πετρώματα και ιζήματα στη Γη περιέχουν μικρές λευκασμένες κηλίδες –«κηλίδες αναγωγής»– εντυπωσιακά παρόμοιες με αυτές που βρίσκονται στο Cheyava Falls. Στην πραγματικότητα, το Perseverance εντόπισε στη συνέχεια λευκασμένα χαρακτηριστικά που θυμίζουν ακόμη περισσότερο κηλίδες αναγωγής σε μια τοποθεσία που ονομάζεται Serpentine Rapids, αλλά αφιέρωσε πολύ λίγο χρόνο εκεί για να τα αναλύσει και, δυστυχώς, δεν συνέλεξε δείγματα.
Επιβεβαίωση οργανικής ύλης
Η νέα δημοσίευση στο Nature βασίζεται σε περιλήψεις που παρουσιάστηκαν στο Συνέδριο Σεληνιακής και Πλανητικής Επιστήμης, που πραγματοποιήθηκε στο Χιούστον τον περασμένο Μάρτιο, αλλά με περισσότερες λεπτομέρειες και το πρόσθετο βάρος της αξιολόγησης από ανεξάρτητους επιστήμονες. Επιβεβαιώνει ότι οι ανοιχτόχρωμες κηλίδες σχετίζονται με οργανική ύλη και πως περιέχουν σίδηρο (δισθενούς σιδήρου) και θείο – συγκεκριμένα, ένα ορυκτό θειούχου σιδήρου.
Η πιο πιθανή ερμηνεία είναι ότι οι οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις έλαβαν χώρα μέσα στο πέτρωμα μετά τον σχηματισμό του, μεταφέροντας ηλεκτρόνια από οργανική ύλη σε τρισθενή σίδηρο και θειικό άλας, και παράγοντας λευκασμένες ζώνες όπου ο τρισθενής σίδηρος εξαντλήθηκε.
Αξίζει να σημειωθεί ότι αυτές οι αντιδράσεις –ειδικά η αναγωγή των θειικών– δεν συμβαίνουν συνήθως στις χαμηλές θερμοκρασίες που βίωσε αυτό το πέτρωμα κατά τη διάρκεια της ιστορίας του. Εκτός αν εμπλέκονται μικρόβια. Η μικροβιακή οξείδωση της οργανικής ύλης μπορεί επίσης να παράγει φωσφορικά ορυκτά, όπως αυτά που βρίσκονται στο Cheyava Falls.
Χωρίς να επιστρέψουμε δείγματα σε εργαστήρια στη Γη, δεν υπάρχουν και πολλά που μπορούμε πραγματικά να γνωρίζουμε για το τι συνέβη στο Cheyava Falls πριν από 4 δισ. χρόνια. Ακόμα κι έτσι, καμία απολύτως ικανοποιητική μη βιολογική εξήγηση δεν εξηγεί το πλήρες σύνολο των παρατηρήσεων που έκανε το Perseverance.
Η νέα εργασία στο Nature εξετάζει σχολαστικά τις πιθανότητες μία προς μία σχολιάζει ο κ. Μακμάον, του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου. Αλλά στην αστροβιολογία, προσθέτει, η έλλειψη μιας μη βιολογικής εξήγησης δεν είναι το σημείο στο οποίο τελειώνει η ανίχνευση ζωής – είναι το σημείο από το οποίο αρχίζει. Η ιστορία μάς λέει ότι όταν δεν μπορούμε να σκεφτούμε μια μη βιολογική εξήγηση για κάτι, συνήθως δεν συμβαίνει επειδή δεν υπάρχει. «Απλώς δεν την έχουμε σκεφτεί ακόμα», τονίζει.
«Τι συμβαίνει λοιπόν στη συνέχεια;» λέει και εξηγεί: «Πρώτον, οι αστροβιολόγοι σε όλο τον κόσμο πρέπει να διερευνήσουν ποιες αντιδράσεις οξείδωσης-αναγωγής που περιλαμβάνουν σίδηρο, θείο, οργανικές ενώσεις και φωσφορικά άλατα μπορούν να συμβούν με και χωρίς βιολογία υπό συνθήκες σχετικές με το Cheyava Falls. Δεύτερον, η NASA και άλλοι διαστημικοί οργανισμοί πρέπει να αναλάβουν τολμηρή ηγεσία στην αποστολή Mars Sample Return. Ναι, θα είναι ακριβό –πιθανώς δεκάδες δισεκατομμύρια δολάρια– αλλά η ανταμοιβή θα μπορούσε να είναι η πιο σημαντική επιστημονική ανακάλυψη που έγινε ποτέ», καταλήγει.
Πηγή: Nature, The Conversation
