Марсоход Perseverance обнаружил потенциальную биосигнатуру
Марсоход НАСА — Perseverance, исследующий кратер Джезеро на Марсе, сделал потенциально историческое открытие: образец горной породы под названием «Сапфировый каньон», собранный из скалы «Водопад Чеява», может содержать свидетельства древней микробной жизни. Этот вывод основан на результатах комплексного анализа данных, опубликованных в научном журнале Nature. Образец был взят в регионе, который миллиарды лет назад представлял собой активное русло реки — часть древней долины Неретва, где вода стекала в кратер Джезеро, формируя условия, потенциально пригодные для жизни.
«Водопад Чеява» (Cheyava Falls) — это скальное образование размером около одного метра в длину и шестьдесят сантиметров в ширину, имеющее форму наконечника стрелы. Его обследование началось в июле 2024 года в рамках изучения геологической формации «Светлый ангел». Эта область представляет собой группу выступов на краях долины Неретва — речной долины шириной около 400 метров, проложенной давними водными потоками. Специалисты обратили внимание на этот участок благодаря его осадочному происхождению, что делает его перспективным местом для поиска следов прошлой биологической активности.
Анализ проводился с помощью двух ключевых инструментов марсохода: PIXL (планетный прибор для рентгеновской литохимии) и SHERLOC (устройство для сканирования сред, пригодных для обитания, с использованием рамановской спектроскопии и люминесценции). Эти приборы зафиксировали наличие сложной минералогической структуры и химического состава, вызывающего особый интерес у ученых. В частности, были обнаружены характерные цветные пятна на поверхности камня, напоминающие леопардовые узоры. Такие структуры, получившие название «пятен леопарда», оказались зонами химических реакций — так называемыми реакционными фронтами, где происходил перенос электронов между органическими веществами и минералами.
Научная команда обнаружила два важных железосодержащих минерала: вивианит и грейгит. Вивианит — это гидратированный фосфат железа, который на Земле часто встречается в условиях, связанных с разложением органики, например, в торфяниках или в осадочных отложениях с остатками биологической материи. Грейгит, сульфид железа, также известен как минерал, который может быть продуктом жизнедеятельности определенных микроорганизмов, особенно тех, что участвуют в серных циклах и используют серу как источник энергии. Комбинация этих минералов, возникшая в результате окислительно-восстановительных реакций, может указывать на биологическую активность, поскольку именно микробы способны катализировать такие процессы при умеренных температурах и нейтральной среде.
Помимо этого, в породе были обнаружены органический углерод, сера, окисленное железо (ржавчина) и фосфор — все эти элементы являются ключевыми компонентами для существования жизни, как мы ее понимаем. Особенно важно то, что сочетание этих соединений могло служить богатым источником энергии для микробного метаболизма. Как отметил Джоэл Гуровиц, ведущий автор исследования и ученый проекта Perseverance из Университета Стоуни Брук, наличие таких химических сигнатур само по себе еще не доказывает существование жизни, но создает крайне убедительную предпосылку для дальнейших исследований.
Однако ученые осторожны в своих выводах. Хотя биологическая интерпретация данных выглядит наиболее правдоподобной, нельзя полностью исключить абиотические механизмы — процессы, происходящие без участия живых организмов. Например, вивианит и грейгит могут формироваться при высоких температурах или в кислой среде, однако анализ показал, что породы формации «Светлый ангел» не подвергались таким условиям. Кроме того, неясно, могли ли органические соединения, обнаруженные на месте, катализировать аналогичные реакции без участия биологии. Тем не менее, абиотические объяснения считаются менее вероятными с учетом текущих данных.
Особую значимость открытию придает тот факт, что «Сапфировый каньон» относится к одним из самых молодых осадочных пород, исследованных в рамках миссии. Ранее считалось, что признаки древней жизни следует искать в более старых геологических слоях, сформировавшихся в ранний, более влажный период истории Марса. Однако обнаружение потенциальных биосигнатур в сравнительно молодых отложениях указывает на то, что обитаемые условия могли сохраняться на планете дольше, чем предполагалось ранее. Это расширяет временные рамки, в которых можно искать следы жизни, и повышает вероятность того, что жизнь, если она существовала, могла эволюционировать или сохраняться в течение более длительного периода.
Руководство НАСА подчеркивает, что любые заявления о возможном существовании внеземной жизни требуют исключительного уровня достоверности. Кэти Стэк Морган из Лаборатории реактивного движения НАСА отметила, что публикация результатов в рецензируемом журнале является критически важным этапом научного процесса, обеспечивающим прозрачность, строгость и возможность независимой проверки. Научное сообщество будет использовать специальные инструменты, такие как шкала CoLD (Confidence in Life Detection) и стандарты доказательств, чтобы оценить степень уверенности в интерпретации данных. Эти рамки помогают систематизировать находки и избежать преждевременных или ошибочных заключений.
Образец «Сапфировый каньон» стал уже 27-м керном, собранным Perseverance с момента его посадки на Марсе в 2021 году. Все они предназначены для будущей миссии по возвращению на Землю — совместного проекта НАСА и Европейского космического агентства, запланированного на конец 2020-х годов. Только в земных лабораториях с их передовым оборудованием можно будет окончательно установить, имеет ли найденная структура биологическое происхождение.