Протягом багатьох років Марс захоплював вчених у їхніх пошуках ознак життя за межами Землі. Незважаючи на те, що сьогодні її суха, курна місцевість здається негостинною, на Червоній планеті колись була вода мільярди років тому. Басейни та моря могли колись покривати поверхню, подібно до ранньої Землі. Якби там зародилося життя, як тут, чи могли б існувати сліди стародавніх марсіанських мікробів? Команда дослідників вважає, що вони, можливо, знайшли спосіб відповісти на це запитання. Вивчаючи гіпс, мінерал, відомий тим, що зберігає скам’янілості, вони продемонстрували, що мікробне життя може залишати біосигнатури в сульфатних мінералах. Ці знахідки можуть сформувати майбутнє дослідження Марса, допомагаючи вченим визначити, чи процвітало колись життя на цій безплідній планеті. Виявлення стародавнього життя на Марсі Виявлення доказів стародавнього життя на іншій планеті – непросте завдання. Будь-який метод має бути надійним, точним і здатним працювати в марсіанських умовах. Дослідники з Бернського університету зробили значний крок вперед, випробувавши мас-спектрометр з лазерним живленням на наземних зразках гіпсу. Цей інструмент, розроблений для космічних місій, може ідентифікувати біосигнатури на мікроскопічному рівні. Перший автор дослідження Юсеф Селлам є докторантом Інституту фізики Бернського університету. «Наші висновки забезпечують методологічну основу для виявлення біосигнатур у марсіанських сульфатних мінералах, потенційно керуючи майбутніми місіями з дослідження Марса», — сказав Селлам. «Наш іонізаційний мас-спектрометр з лазерною абляцією, прототип інструменту для космічного польоту, може ефективно виявляти біосигнатури в сульфатних мінералах. Ця технологія може бути інтегрована в майбутні марсоходи або посадкові апарати для аналізу на місці». Пошук мікробів Колись на Марсі було багато води, але з часом вона висохла. Гіпс та інші сульфати утворилися, коли ці водойми випарувалися, що потенційно зберегло органічне життя на Марсі. Якби мікроби існували, їхні скам’янілості могли б все ще бути присутніми в цих мінералах. «Гіпс був широко виявлений на поверхні Марса і відомий своїм винятковим потенціалом скам’яніння», — пояснив Селлам. «Він швидко утворюється, захоплюючи мікроорганізми до того, як почнеться розкладання, і зберігає біологічні структури та хімічні біосигнатури». Щоб перевірити це, вчені випробували свої методи виявлення на земному гіпсі, де, як відомо, існують мікробні скам’янілості. Вони досліджували середземноморські гіпсові утворення, створені під час Мессинської кризи засолення. «Мессінська криза солоності сталася, коли Середземне море було відрізане від Атлантичного океану», — сказав Селлам. «Це призвело до швидкого випаровування, в результаті чого море стало гіперсолоним і відкладалися товсті шари евапоритів, включаючи гіпс. Ці родовища є чудовим земним аналогом марсіанських сульфатних родовищ». У пошуках життєво важливих елементів Вченим потрібен був інструмент, здатний функціонувати в космічній місії. Вони обрали компактний лазерний мас-спектрометр, здатний аналізувати хімічний склад на мікроскопічному рівні. Вони зібрали гіпс із каменоломні Сіді Бутбал в Алжирі та дослідили його за допомогою мас-спектрометра та оптичного мікроскопа. Специфічні характеристики допомогли відрізнити мікробні копалини від природних гірських утворень. До них належать неправильні форми, наявність життєво важливих елементів, матеріал на основі вуглецю та мінерали, такі як глина чи доломіт, на які впливає активність бактерій. Ознаки життя на Марсі Дослідники виявили в алжирському гіпсі довгі звивисті викопні нитки. Раніше вважалося, що ці структури належать до бентосних водоростей або ціанобактерій, але тепер вважаються бактеріями, що окиснюють сірку, як Beggiatoa . Ці бактерії були вбудовані в гіпс і оточені доломітом, глинистими мінералами та піритом. Наявність цих мінералів свідчить про біологічну активність. Прокаріотичні клітини впливають на утворення глини, постачаючи необхідні елементи. Вони також сприяють утворенню доломіту в кислих умовах, таких як Марс, підвищуючи лужність і концентруючи іони в своєму оточенні. Без органічного життя доломіт вимагав би екстремального тепла та тиску, щоб утворитися в гіпсі, умови, які навряд чи існували б на Марсі. Якщо марсіанський гіпс містить глину, доломіт та інші біосигнатури, це може свідчити про скам’яніле життя. Вчені можуть підтвердити це, проаналізувавши додаткові мінерали та шукаючи подібні органічні структури. Потрібні подальші дослідження «Хоча наші висновки рішуче підтверджують біогенність викопних ниток у гіпсі, відрізнити справжні біосигнатури від абіотичних мінеральних утворень залишається проблемою», — сказав Селлам. Він зазначив, що додатковий незалежний метод виявлення підвищить впевненість у виявленні життя. «Крім того, Марс має унікальні екологічні умови, які можуть вплинути на збереження біосигнатур протягом геологічних періодів. Потрібні подальші дослідження». Роль Алжиру в планетології «Це дослідження є першим астробіологічним дослідженням, в якому бере участь Алжир, і першим, у якому використовується алжирський земний аналог Марса», — сказав Селлам. «Як алжирський дослідник, я неймовірно пишаюся тим, що познайомив свою країну зі сферою планетознавства. «Ця робота також присвячена пам’яті мого батька, який був великим джерелом сили та підбадьорення. Втрата його під час цього дослідження була одним із найважчих моментів у моєму житті. Сподіваюся, він пишається тим, чого я досяг». Дослідження опубліковано в журналі Frontiers in Astronomy and Space Sciences.