تحفر مركبة Mars Perseverance التابعة لوكالة ناسا عن أدلة في البحث عن الحياة

يقول العلماء المتعاونون في المهمة أيضًا إن عينات الصخور ، التي خزنتها العربة الجوالة مؤقتًا في أنابيب للعودة في المستقبل إلى الأرض ، لها الوصفة الكيميائية الصحيحة الحفاظ على أدلة الحياة المريخية القديمة ، إذا كانت موجودة من قبل.

تم تفصيل بحث المثابرة الجديد في ثلاث دراسات مكثفة نُشرت يوم الأربعاء ، واحدة في مجلة Science واثنتان في مجلة Science Advances. ال تقارير المجلات تقنية للغاية وخالية من الضجيج – جريئة على أن تكون مملة مثل الأوساخ – لكن العلماء المعنيين ترجموها إلى قصة أكثر إثارة.

“شيء مذهل. قالت أبيجيل ألوود ، عالمة الجيولوجيا في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا ، والتي تدير المركبة الجوالة ومهمة عودة عينات المريخ الأوسع نطاقًا ، “في كل صخرة تقريبًا نعثر عليها مواد عضوية”.

خلصت إحدى الدراسات إلى أن الصخور الموجودة في الحفرة شهدت ثلاثة أحداث مختلفة تعرضوا فيها للماء.

قال المؤلف الرئيسي مايكل تايس ، الجيولوجي بجامعة تكساس إيه آند إم ، في رسالة بالبريد الإلكتروني: “بشكل حاسم ، الظروف في الصخر خلال كل مرة تهاجر فيها المياه من خلالها يمكن أن تدعم مجتمعات صغيرة من الكائنات الحية الدقيقة”. وأضاف في مقابلة لاحقة: “لن نعرف حتى نعيد العينات إلى الأرض”.

المثابرة جعلت أ هبوط عين الثيران في Jezero Crater في 18 فبراير 2021 ، وتجوبها منذ ذلك الحين ، وتخزين عينات الصخور مؤقتًا على طول الطريق لفحصها لاحقًا على الأرض. هذه مهمة طموحة ومتعددة المراحل تتطلب من ناسا وشريكتها ، وكالة الفضاء الأوروبية ، إرسال مركبة أخرى إلى سطح المريخ مع القدرة على إطلاق عينات في المدار. ثم تنقل المركبة الفضائية تلك العينات إلى الأرض لإجراء الأبحاث المختبرية. الجدول الزمني الدقيق لم يتحدد بعد ، لكن ناسا تأمل في الحصول على العينات على أرض الوطن في أوائل 2030.

هذه الدراسة للمريخ هي جزء من ازدهار مجال الشباب علم الأحياء الفلكي، والذي يتضمن البحث عن عوالم يحتمل أن تكون صالحة للسكن والمثال الأول للحياة خارج كوكب الأرض. على الرغم من جهود أجيال من العلماء ، وبغض النظر عن ادعاءات هواة الأجسام الطائرة المجهولة ، فإن اكتشاف الحياة خارج الأرض يظل أمرًا طموحًا.

حتى العثور على مواد عضوية – جزيئات صديقة للحياة مع مزيج من الكربون والهيدروجين والأكسجين – بعيد كل البعد عن اكتشاف الحياة أو حتى إثبات وجودها في الماضي. يمكن أن تكون هذه الجزيئات إما بيولوجية أو غير بيولوجية في الأصل.

لا يزال كوكب المريخ في المقدمة والمركز في بحث وكالة ناسا لأنه يحتوي على العديد من السمات المفضلة. ربما كان المريخ أكثر شبهاً بالأرض منذ حوالي 3 مليارات سنة ، مع ظروف أكثر دفئًا ورطوبة. قد تكون الحياة موجودة على الأرض والمريخ في وقت واحد ، ومن المحتمل أنها نشأت على المريخ وانتشرت إلى الأرض عبر النيازك. وعلى الرغم من أن السطح الآن عبارة عن أرض قاحلة ، يمكن أن يحتوي الكوكب على مياه سائلة بكميات كبيرة تحت السطح ، و ربما حياة “غامضة”.

على الرغم من أن عربة المثابرة لا تحتوي على أدوات للكشف الكيميائي عن الكائنات الحية إذا كانت موجودة اليوم ، فإن أدواتها تمنح العلماء القدرة على دراسة سطح المريخ بمستوى من التفاصيل لم يكن ممكنًا من قبل.

قدمت إحدى الأوراق البحثية الجديدة التي تدرس كيمياء المريخ عن كثب مفاجأة للجيولوجيين. لقد افترضوا أنهم سيحفرون مجموعة من الصخور الرسوبية. بدلا من ذلك الصخور بركانية.

تشكلت Jezero Crater في حدث تصادم – صخرة ارتطمت بالمريخ – منذ 3.5 مليار سنة على الأقل. من الواضح أن الحفرة الضحلة كانت بها ماء منذ فترة طويلة. يمكن تحديد ذلك من الصور المدارية التي تظهر بقايا دلتا حيث تدفق النهر إلى البحيرة. افترض علماء جيولوجيا الكواكب أن أرضية الحفرة كانت مغطاة بصخور رسوبية ، تكونت من الأوساخ والحطام الذي تراكم ببطء في قاع البحيرة.

إذا كانت هذه الصخور الرسوبية موجودة على الإطلاق ، فقد اختفت الآن. قال تايس إنه ربما يكون قد تآكل. قد يعني عدم وجود الصخور الرسوبية أن البحيرة لم تدم طويلاً ، وهو ما سيكون مخيباً للآمال لعلماء الأحياء الفلكية. تحتاج الحياة كما نعرفها إلى الماء ، ويستغرق تطور أشكال الحياة الأكثر تعقيدًا وقتًا. إذا لم تطول البحيرة ، فربما كانت الحياة تكافح لتتجذر.

قال العلماء إن الصخور البركانية ليست مخيبة للآمال ، لأنها تحفظ الكثير من المعلومات حول ماضي المريخ ، بما في ذلك وجود الجزيئات العضوية. تم تأكيد وجود مادة عضوية على المريخ في مهمات سابقة ، لكن طبيعتها الدقيقة وكيمياءها لا يمكن تمييزها من خلال هذا النوع من الأبحاث بعيدة المدى وستتطلب فحصًا معمليًا على الأرض ، وفقًا لما قالته بيثاني إيلمان ، عالمة الكواكب في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ومؤلف مشارك لاثنين من الأوراق الجديدة.

“هل هم مجرد مواد عضوية من هذا النوع من غسل النظام – ربما من مادة النيازك التي كانت مجرد جزء من الماء؟ سيكون هذا أقل إثارة. أم أنها منافذ صغيرة للحياة الميكروبية تعيش في تجاويف هذه الصخور؟ قال إيلمان: “سيكون هذا هو الأكثر إثارة”.

وأضافت أن المركبة “تجمع مجموعة رائعة من العينات لكشف التاريخ البيئي للمريخ بجميع أشكاله – التاريخ البركاني ، وتاريخ المياه ، وعلاقة المواد العضوية بتلك البيئات الغنية بالمياه”.

كل هذا محاولة لحل اللغز الأساسي للمريخ: ما الخطأ الذي حدث؟ كيف ومتى ولماذا تحول هذا الكوكب الذي يبدو أنه ملائم للحياة إلى مثل هذا المكان القاسي؟ قد لا يكون الكوكب الأحمر كوكبًا ميتًا – تقرير الطبيب الشرعي غير مكتمل – لكنه بالتأكيد يشبه الكوكب.

يشير العلماء إلى شيء يفتقر إليه المريخ اليوم: مجال مغناطيسي عالمي مثل الأرض. مثل هذا المجال يحمي غلافنا الجوي من التأثيرات المسببة للتآكل للرياح الشمسية – جزيئات عالية الطاقة تتدفق باطراد من الشمس والتي يمكن أن تجرد الجزيئات الأخف وزناً. يفتقر المريخ أيضًا إلى الصفائح التكتونية ، وهي العملية الجيولوجية التي تقوم على الأرض بإعادة تدوير القشرة وتستمر في نثر المياه والحمم الغنية بالمغذيات من خلال البراكين النشطة.

في مكان ما على طول الطريق ، مات المجال المغناطيسي للمريخ ، ثم انتهى أصبح نوعًا مختلفًا من الكواكب. لقد فقدت كل غلافها الجوي تقريبًا. أصبح عالمًا صحراويًا متجمدًا. مدى سرعة حدوث ذلك غير معروف ، لكن هذا شيء قد تكشفه الصخور البركانية في الحفرة.

تحتوي الصهارة على كمية من الحديد ، والتي تعتبر حساسة لمغناطيسية الكوكب. عندما تبرد الحمم البركانية ، تتبلور إلى صخور نارية ، مما يؤدي إلى تجميد الإلكترونات داخل المعادن الحاملة للحديد في أنماط يمكن أن تكشف عن سمات المجال المغناطيسي ، مثل اتجاهه.

قال بنجامين فايس ، عالم الكواكب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا والمؤلف المشارك لاثنين من الأوراق ، في رسالة بالبريد الإلكتروني ، “بشكل عام ، نحن في الواقع محظوظون جدًا لوجود صخور نارية في الحفرة ، وأننا هبطنا عليها مباشرة ، لأنها مثالية لتحديد الأعمار ودراسة التاريخ الماضي للمجال المغناطيسي للمريخ “.

بمجرد أن تتمكن البعثة من إرسال مجموعتها الصخرية الثمينة إلى الأرض ، قد يتمكن العلماء أخيرًا من معرفة ما إذا كانت الحياة قد وجدت موطئ قدم على سطح المريخ – الأمر الذي من شأنه أن يثير أسئلة جديدة حول ما إذا كانت الحياة ، على الرغم من التحول الدراماتيكي للكوكب ، قد تمكنت بطريقة ما من المثابرة .