Pak më shumë se një dekadë më parë, një rover robotik u ndez Mars më në fund zbuloi një përgjigje për një pyetje të ngutshme. Tani është e qartë se planeti i kuq po, me të vërtetë, kanë material organik varrosur në sedimentet e shtretërve të tij të lashtë të liqeneve.
Që atëherë, ne kemi vazhduar të gjejmë molekulat organike në Mars shpërndahet në një mënyrë që sugjeron kimia e karbonit është e përhapur nëpër fqinjin tonë të vogël të ndryshkur.
Kjo nuk do të thotë se ne kemi gjetur shenja të jetës aliene. Larg prej saj; ka shumë procese jo biologjike që mund të prodhojnë molekula organike. Por saktësisht se nga erdhi materiali ka krijuar pak enigmë.
Tani, një ekip studiuesish i udhëhequr nga shkencëtari planetar Yuichiro Ueno i Institutit të Teknologjisë në Tokio ka zbuluar prova të origjinës së tij në atmosferë, ku dioksidi i karbonit i larë në rrezet ultravjollcë të diellit reagoi për të formuar një mjegull molekulash karboni që binte shi në sipërfaqen e planetit.
Ndërsa nuk është aq emocionuese sa biologjia marsiane, zbulimi mund të na ndihmojë të kuptojmë se si përbërësit për jetën përfunduan pikërisht këtu në planetin tonë të Tokës, miliarda vjet më parë.
“Molekula të tilla komplekse të bazuara në karbon janë parakushti i jetës, blloqet ndërtuese të jetës, mund të thuhet.” thotë kimisti Matthew Johnson të Universitetit të Kopenhagës.
“Pra, ky është paksa si debati i vjetër rreth asaj se cila ishte e para, pula apo veza. Ne tregojmë se materiali organik i gjetur në Mars është formuar përmes reaksioneve fotokimike atmosferike – pa jetë, domethënë. Kjo është 'veza'. , një parakusht i jetës Mbetet ende për t'u treguar nëse ky material organik rezultoi në jetë në planetin e kuq.
Nocioni se fotoliza – procesi ku molekulat ndahen nga drita – luan një rol në kiminë organike që gjendet në sipërfaqen e Marsit, ka filluar për një kohë. Johnson dhe dy kolegë botoi një punim mbi hipotezën në 2013bazuar në simulime, dhe të tjerët kanë hetuar më pas më tej.
Ajo që na nevojitet, megjithatë, është prova e fortë nga Marsi që është në përputhje me rezultatet e simulimit.
Fotoliza e CO2 prodhon atome të monoksidit të karbonit dhe oksigjenit. Por ka dy izotope, ose masa, të karbonit të qëndrueshëm. Deri tani më i zakonshmi është karboni-12, i cili përmban gjashtë protone dhe gjashtë neutrone. Më i rëndëi tjetër është karboni-13, i cili përmban gjashtë protone dhe shtatë neutrone.
Fotoliza funksionon më shpejt në izotopin më të lehtë. Pra, kur drita UV ndan në mënyrë fotolitike përzierjen e dioksidit të karbonit C-12 dhe C-13 në atmosferë, molekulat që përmbajnë C-12 varfërohen më shpejt, duke lënë pas një 'tepricë' të dukshme të dioksidit të karbonit C-13.
Ky pasurim atmosferik me karbon-13 ishte identifikuar tashmë disa vite më parë. Studiuesit analizuan një meteorit i ardhur nga Marsi dhe zbarkoi në Antarktidë, që përmbante minerale karbonate që u formuan nga CO2 në atmosferën marsiane.
“Arma e duhanit këtu është se raporti i izotopeve të karbonit në të përputhet saktësisht me parashikimet tona në simulimet kimike kuantike, por mungonte një pjesë në enigmë.” shpjegon Johnson.
“Na mungonte produkti tjetër i këtij procesi kimik për të konfirmuar teorinë, dhe kjo është ajo që kemi marrë tani.”
Ajo pjesë e munguar e enigmës u gjet në të dhënat e marra nga roveri Curiosity në kraterin Gale. Në mostrat e mineraleve karbonate të gjetura në tokë në Mars është një varfërim i karbonit-13 që pasqyron në mënyrë të përsosur pasurimin e karbonit-13 që gjendet në meteoritin marsian.
“Nuk ka asnjë mënyrë tjetër për të shpjeguar varfërimin e karbonit-13 në materialin organik dhe pasurimin në meteoritin marsian, të dyja në lidhje me përbërjen e CO vullkanike.2 emetuar në Mars, i cili ka një përbërje konstante, të ngjashme me vullkanet e Tokës dhe shërben si bazë”. thotë Johnson.
Kjo është dëshmi e fortë se materiali organik i karbonit i gjetur nga Curiosity është formuar nga monoksidi i karbonit i prodhuar nga fotoliza, thonë studiuesit. Dhe kjo na jep një të dhënë për origjinën e materialit organik në Tokë.
Miliarda vjet më parë, kur Sistemi Diellor ishte vetëm një foshnjë, Toka, Venusidhe Marsi kishin të gjithë atmosfera shumë të ngjashme, duke sugjeruar që i njëjti proces ka të ngjarë të ketë ndodhur këtu në planetin tonë vendas.
Që atëherë, të tre planetët kanë evoluar përgjatë shtigjeve shumë të ndryshme, dhe Marsi dhe Venusi duken mjaft jomikpritës për jetën siç e njohim ne në mënyrat e tyre të veçanta. Por mjedisi i ndryshkur i shkretëtirës së Marsit na ka dhënë tani një të dhënë për origjinën tonë.
“Ne nuk e kemi gjetur ende këtë material “armë duhanpirëse” këtu në Tokë për të vërtetuar se procesi ka ndodhur. Ndoshta sepse sipërfaqja e Tokës është shumë më e gjallë, gjeologjikisht dhe fjalë për fjalë, dhe për këtë arsye ndryshon vazhdimisht.” thotë Johnson.
“Por është një hap i madh që ne e kemi gjetur tani në Mars, nga një kohë kur të dy planetët ishin shumë të ngjashëm”.
Gjetjet e ekipit janë publikuar në Gjeoshkenca e Natyrës.