На сегодняшний день мы обнаружили более сотни ценных марсианских камней, которые прилетели с красной планеты и в какой-то момент приземлились на Земле. Среди них образец ALH84001, возможно, является одним из самых загадочных. Этот фрагмент метеорита был найден во время поездки на снегоходе по ледяному полю Алан Хиллс в Антарктиде в 1984 году, и считается, что он образовался на Марсе около 4 миллиардов лет назад. Он был сразу же "признан самым необычным камнем, собранным" во время поездки.
Особенно заинтриговали ученых после его обнаружения мизерные следы органического углерода, обнаруженные в составе породы. Может ли это указывать на существование ранней инопланетной жизни на Марсе миллиарды лет назад? Скорее всего, нет, согласно последнему исследованию фрагмента. Вместо этого органические молекулы, обнаруженные в метеорите, скорее всего, являются результатом взаимодействия жидкости и породы, аналогичного тому, что происходит на Земле.
"Анализ происхождения минералов метеорита может послужить окном для раскрытия геохимических процессов, происходивших на ранних этапах истории Земли, и потенциала Марса для обитаемости", - говорит астробиолог Эндрю Стил из Научного института Карнеги в Вашингтоне. "Как одна из старейших известных пород с Марса, ALH84001 служит окном в ранние планетарные процессы, которые могли происходить и на ранней Земле", - отмечает команда в своей статье.
"Гипотезы о происхождении и механизмах образования этих органических веществ включают абиотическое производство в результате ударных, магматических и/или гидротермальных процессов; биологическое производство предполагаемыми древними марсианскими организмами; и земное загрязнение". Для изучения крошечных углеродных глобул, найденных в ALH84001, команда получила доступ к тонкому срезу и обломку метеорита, полученному из Космического центра НАСА имени Джонсона. Они подвергли эти фрагменты различным методам, включая визуализацию на наноуровне, анализ изотопов, присутствующих в породе, и спектроскопию (использование света для изучения химического состава вещества).
Результаты исследования показали, что характеристики породы указывают на то, что она могла легко сформироваться в присутствии небиологических или абиотических процессов, которые, как известно, производят молекулы органического углерода здесь, на Земле. Первый из них - серпентинизация, которая происходит, когда магматические породы (затвердевшие из лавы или магмы), богатые железом или магнием, взаимодействуют с циркулирующей водой, выделяя водород.
Второй процесс - карбонизация, когда горные породы реагируют со слабокислой водой, в которой растворен углекислый газ, в результате чего образуются карбонатные материалы. Неясно, происходили ли оба процесса одновременно, но исследование предполагает, что они не происходили в течение длительного периода времени. "Все, что требуется для такого типа органического синтеза, - это просочиться через магматические породы в рассоле, содержащем растворенный углекислый газ", - говорит Стил.
"Эти небиологические, геологические реакции ответственны за образование органических углеродных соединений, из которых могла развиться жизнь, и представляют собой фоновый сигнал, который необходимо учитывать при поиске доказательств существования жизни на Марсе в прошлом". Кроме гипотез о том, что это следы инопланетной жизни или загрязнения с Земли, для присутствия органического материала в метеорите было предложено несколько других абиотических процессов: вулканическая активность, ударные события на Марсе и гидрологическое воздействие - все эти гипотезы выдвигались в прошлом.
Серпентинизация и карбонизация редко встречаются в марсианских метеоритах, особенно древних, хотя эти процессы были обнаружены в ходе орбитальных исследований красной планеты. Похоже, что абиотический синтез органических молекул происходил на Марсе почти столько же времени, сколько существует планета. "На Земле эти реакции отвечают за абиотический органический синтез, производство метана и минералогическое разнообразие. На Марсе такие реакции имеют отношение к пригодности для обитания и были использованы для объяснения присутствия метана в атмосфере", - заключает команда в своей статье.
Как и большая часть исследований на Марсе, они имеют последствия и для Земли, которая имела схожие истоки. Один из способов, с помощью которого эти новые результаты будут полезны в будущем, заключается в том, чтобы информировать исследователей о древней истории нашей планеты и о том, как впервые появились органические молекулы. "Если эти реакции происходили на древнем Марсе, то они должны были происходить и на древней Земле, и, возможно, они могут объяснить результаты, полученные на луне Сатурна Энцеладе", - говорит Стил. Поиск жизни на Марсе - это не только попытка ответить на вопрос "одиноки ли мы?". Он также связан с ранними земными средами и затрагивает вопрос "откуда мы взялись?"". Исследование было опубликовано в журнале Science.
