Curiosity-მ, თვითმავალმა აპარატმა, მარსზე ყველაზე დიდი ორგანული მოლეკულები აღმოაჩინა, რაც კი ამ პლანეტაზე ოდესმე დაფიქსირებულა. მარსმავალმა მათ გეილის კრატერში, კამბერლენდის არგილიტში (იგივე თიხის ქვა), მიაკვლია. ეს არგილიტი 3,7 მილიარდი წლისაა.

დედამიწაზე ცოცხალ ორგანიზმებს ორგანული მოლეკულები ქმნის. მეორე მხრივ, მსგავს მოლეკულებს დედამიწაზე "არაცოცხალი" პროცესებიც წარმოქმნის. შესაბამისად, აღმოჩენა ვერ დაამტკიცებს, რომ მარსზე ოდესღაც სიცოცხლე არსებობდა ან ახლაც არსებობს. მიგნება მიგვანიშნებს, რომ, თუკი უძველეს დროში მარსზე სიცოცხლე მართლაც არსებობდა, მისი კვალი შეიძლება მთელი ამ დროის განმავლობაში შენარჩუნებულიყო.

ცნობისთვის, ქიმიაში ორგანული ისეთ მოლეკულას ეწოდება, რომელიც მინიმუმ ნახშირბადისა და წყალბადის ატომებს შეიცავს. ნახშირბადი სხვადასხვა ატომს საკმაოდ მარტივად უკავშირდება, ამიტომ იგი "არაცოცხალ" ნივთიერებებშიც გვხვდება. ორგანულ მოლეკულებს ზოგჯერ მეცნიერები ისეთ ადგილებში პოულობენ, სადაც სიცოცხლის არსებობა, წესით, წარმოუდგენელი უნდა იყოს.

და მაინც, სწორედ კომპლექსური ორგანული მოლეკულების წყალობით არსებობს დედამიწაზე სიცოცხლე. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ ეს ჩვენი პლანეტის მიღმაც ანალოგიურად იქნება. მარსზე, შესაძლოა, ცოცხალი არსებები უძველეს დროში გამქრალიყვნენ. შესაბამისად, ამ პლანეტაზე სიცოცხლის ძიებისას ერთ-ერთი მთავარი კითხვა ისაა, თუ როგორ შენარჩუნდებოდა მისი კვალი.

რა აღმოაჩინეს მკვლევრებმა

Curiosity მარსზე უკვე 13 წელია მუშაობს. მავალი გეილის კრატერისგან სინჯებს აგროვებდა და მათ ინსტრუმენტ SAM-ში (მარსზე ნიმუშების ანალიზი) ათავსებდა. მასალებს აქ ქიმიური ექსპერიმენტები და მასის სპექტრომეტრია უტარდებოდა. ამ დროის განმავლობაში SAM-მა ორგანული მოლეკულების არსებობა გამოავლინა, რომლებშიც ნახშირბადის ექვსამდე ატომი გვხვდება. ზოგიერთი მოლეკულა ქლორის ან გოგირდის ატომებსაც შეიცავს.

კოსმოსური ზონდის სტანდარტებით SAM საკმაოდ დახვეწილი ინსტრუმენტია, თუმცა დედამიწაზე არსებულ ლაბორატორიებს მაინც ვერ შეედრება. მისი ეფექტიანობის გასაუმჯობესებლად მექანიკოსებმა ერთი გზა მოიფიქრეს. მათი ეჭვით, მოლეკულებს, რომლებსაც ეძებდნენ, ჟანგბადი შლიდა; სწორედ ამიტომ, მათ გახურების ორეტაპიან პროცესს მიმართეს.

პირველად არგილიტის ნიმუშები დაახლოებით 475°C-ამდე გააცხელეს და გაგრილება აცადეს. შემდეგ ისინი კვლავ გაახურეს დაახლოებით 850°C-ზე სპეციალური ქიმიური აგენტის, MTBSTFA-ს ორთქლის, თანხლებით.

ამ პროცესის შედეგად არგილიტის ნიმუშმა დიდი რაოდენობით ქლორბენზოლი წარმოქმნა — ნახშირბადის 6 ატომის მქონე ორგანული მოლეკულა. მკვლევრებმა შედარებით მცირე რაოდენობით ასევე აღმოაჩინეს ალკანები: დეკანი (C₁₀H₂₂), უნდეკანი (C₁₁H₂₄) და დოდეკანი (C₁₂H₂₆).

რას ნიშნავს ეს ყველაფერი

როცა SAM ასეთ უჩვეულო შედეგებს იძლევა, მეცნიერები ყოველთვის შიშობენ, უზუსტობა დედამიწიდან "წამოღებულმა" მოლეკულებმა ხომ არ გამოიწვია. მიუხედავად ამისა, ამ შემთხვევაში საქმე ეს არ უნდა იყოს, რადგან სხვა ნიმუშებში მსგავსი რამ არ დაფიქსირებულა.

ალკანების რაოდენობა მართლაც ძალიან მცირე იყო — უნდეკანის შემთხვევაში მილიარდზე დაახლოებით 53 ნაწილაკი, დანარჩენებისთვის კი უფრო ცოტა. სავარაუდოდ, გახურება ნიმუშს დააზიანებდა, ამიტომ შესაძლებელია, ნიმუშში თავდაპირველად მეტი ასეთი მოლეკულა ყოფილიყო.

ბენზოლს რგოლის სტრუქტურა აქვს, ალკანები კი გრძელჯაჭვიანი მოლეკულებია, რომლებიც ნახშირბადისა და წყალბადის ატომებისგან შედგება. ამ ტიპის ორგანული მოლეკულები მარსზე აქამდე არასოდეს დაფიქსირებულა, ამიტომ აღმოჩენას სხვა მიგნებების ერთგვარ გაგრძელებად ვერ მივიჩნევთ.

მკვლევრები ფიქრობენ, რომ ალკანები გახურების პროცესში წარმოიქმნა და მარსიდან მოპოვებულ ნიმუშში თავიდანვე არ ყოფილა. მიუხედავად ამისა, SAM ნახშირბადის უფრო გრძელი ჯაჭვის ფორმირებას ვერ გამოიწვევდა.

ალკანები, სავარაუდოდ, სხვა მოლეკულების გარდაქმნის შედეგად გაჩნდა. ეს შეიძლება ყოფილიყო უნდეკანური მჟავა (CH₃(CH₂)₉COOH) — გრძელჯაჭვიანი ცხიმოვანი მჟავა, რომელიც უჯრედის მემბრანებში გვხვდება — ანდა კარბოქსილის სხვა მჟავები. გახურებისას ამ მოლეკულებს ნახშირბადის ატომი სცილდება, შედეგად კი ალკანები მიიღება.

ზოგადად, დედამიწაზე "არაცოცხალი" პროცესების შედეგად 13-ამდე ნახშირბადატომის მქონე ცხიმოვანი მჟავები წარმოიქმნება. სიცოცხლის უკეთესი ინდიკატორები უფრო გრძელი მოლეკულებია, თუნდაც ოლეინის მჟავები (16 ან 18 ნახშირბადატომით). ნიმუშში რომ ოლეინის მჟავები ყოფილიყო, ისინი გახურების შედეგად დაიშლებოდა და თავდაპირველი ფორმით ვეღარ დაფიქსირდებოდა.

კვლევა არ ამტკიცებს, რომ მარსზე ოდესღაც სიცოცხლე არსებობდა. მეორე მხრივ, იგი მეტ საფუძველს გვაძლევს ვიფიქროთ, რომ, თუკი აქ მილიარდობით წლის წინ სიცოცხლე მართლაც არსებობდა, მისთვის დამახასიათებელი ოლეინმჟავები ან სხვა გრძელჯაჭვიანი ცხიმოვანი მჟავები ქვებში შენარჩუნდებოდა.

ამ დროის განმავლობაში მარსის ზედაპირმა რადიაცია და არაერთი ქიმიური ცვლილება გამოიარა, მაგრამ, თუ მარსის ოკეანეში სიცოცხლე ნამდვილად არსებობდა, მისი კვალის აღმოჩენა შეიძლება დღესაც მოხერხდეს.

თვითმავალი აპარატი მსგავს რამეს უფრო მარტივად მიაღწევს, რადგან ადამიანებით დაკომპლექტებული მისიის დროს ბევრად დიდია შანსი, რომ ნიმუშები დედამიწიდან წამოსული ცხიმოვანი მჟავებით დაბინძურდეს.

კვლევა ჟურნალ PNAS-ში გამოქვეყნდა.