Kehidupan purba mungkin hanya satu penjelasan yang mungkin untuk penemuan penyelidikan Mars terakhir

Analisis baru sampel sedimen yang dikumpulkan oleh rover telah mengungkapkan keberadaan karbon – dan kemungkinan keberadaan kehidupan purba di Planet Merah hanyalah satu penjelasan yang mungkin mengapa karbon ada di sana.

Karbon adalah dasar untuk semua kehidupan di Bumi, dan siklus karbon adalah proses alami mendaur ulang atom karbon. Di planet asal kita, atom karbon melalui siklus saat mereka melakukan perjalanan dari atmosfer ke Bumi dan kembali ke atmosfer. Sebagian besar karbon kita ada di batuan dan sedimen dan sisanya di lautan global, atmosfer, dan organisme hidup, menurut NOAA, atau Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional.

Inilah sebabnya mengapa atom karbon – dengan siklus daur ulangnya sendiri – adalah elemen jejak aktivitas biologis di Bumi. Jadi mereka dapat digunakan untuk membantu para peneliti menentukan apakah ada kehidupan di Mars kuno.

Ketika atom-atom ini diukur di dalam material lain, seperti sedimen Mars, mereka dapat menjelaskan siklus karbon planet, tidak peduli kapan itu terjadi.

Mengetahui lebih banyak tentang asal usul karbon Mars yang baru ditemukan ini juga dapat mengungkap proses siklus karbon di Mars.

Sebuah studi rinci dari temuan ini diterbitkan Senin di jurnal Prosiding National Academy of Sciences.

Rahasia dalam sedimen

Curiosity mendarat di Kawah Gale di Mars pada Agustus 2012. Kawah sepanjang 96 mil (154,5 km), dinamai astronom Australia Walter F. Gale, kemungkinan merupakan hasil dari dampak meteorit antara 3,5 miliar dan 3,8 miliar tahun yang lalu. The Great Cove kemungkinan berisi sebuah danau, dan sekarang menjadi rumah sebuah gunung bernama Gunung Sharp. Kawah juga mencakup lapisan batuan tua yang terbuka.

Foto tersebut menunjukkan lubang bor yang dibuat oleh Curiosity di Mars & # 39; Vera Robin Ridge.

Untuk melihat lebih dekat, probe dibor untuk mengumpulkan sampel sedimen melalui kawah antara Agustus 2012 dan Juli 2021. Curiosity kemudian memanaskan 24 sampel bubuk ini hingga sekitar 1.562 derajat Fahrenheit (850 derajat Celcius) untuk memisahkan unsur-unsurnya. Hal ini menyebabkan sampel melepaskan metana, yang kemudian dianalisis oleh instrumen lain di gudang rover untuk menunjukkan keberadaan isotop karbon stabil, atau atom karbon.

Penjelajah Curiosity mencari garam di Mars

Karbon habis di beberapa sampel sementara yang lain diperkaya. Karbon memiliki dua isotop stabil, diukur sebagai karbon 12 atau karbon 13.

House, penulis studi utama dan profesor ilmu bumi di Penn State University, mengatakan dalam sebuah pernyataan: “Sampel yang sangat terkuras dalam karbon-13 agak mirip dengan sampel dari Australia yang diambil dari sedimen berusia 2,7 miliar tahun.”

“Sampel-sampel ini adalah hasil aktivitas biologis ketika metana dikonsumsi oleh lapisan mikroba purba, tetapi kita tidak dapat mengatakannya di Mars karena itu adalah planet yang mungkin terbentuk dari bahan dan proses yang berbeda dari Bumi.”

Di danau di Bumi, mikroba suka tumbuh dalam koloni besar yang pada dasarnya membentuk tikar tepat di bawah permukaan air.

3 potensi sumber karbon

Berbagai pengukuran atom karbon ini dapat menunjukkan tiga hal yang sangat berbeda tentang Mars purba. Asal usul karbon kemungkinan karena debu kosmik, dekomposisi ultraviolet karbon dioksida, atau dekomposisi ultraviolet dari metana yang diproduksi secara biologis.

Menurut para peneliti, “ketiga skenario ini tidak konvensional, berbeda dengan proses umum di Bumi.”

Skenario pertama melibatkan seluruh tata surya kita melewati awan debu galaksi, sesuatu yang terjadi setiap 100 juta tahun, menurut House. Awan yang sarat partikel dapat menyebabkan peristiwa pendinginan di planet berbatu.

Gambar dari Curiosity ini menunjukkan area yang telah digali dan diambil sampelnya oleh probe.

“Itu tidak menyimpan banyak debu,” kata House. “Sulit untuk melihat salah satu dari peristiwa pengendapan ini dalam catatan Bumi.”

Tapi mungkin saja selama peristiwa seperti ini, awan debu kosmik menurunkan suhu di Mars kuno, yang mungkin berisi air cair. Hal ini dapat menyebabkan gletser terbentuk di permukaan Mars, meninggalkan lapisan debu di atas es. Saat es mencair, lapisan sedimen termasuk karbon akan tetap ada. Meskipun sangat mungkin, hanya ada sedikit bukti gletser di Kawah Gale dan penulis penelitian mengatakan diperlukan lebih banyak penelitian.

Skenario kedua melibatkan konversi karbon dioksida di Mars menjadi senyawa organik, seperti formaldehida, karena radiasi ultraviolet. Hipotesis ini juga membutuhkan penelitian tambahan.

Metode ketiga untuk menghasilkan karbon ini memiliki akar biologis yang potensial.

Penjelajah Curiosity mendeteksi tingkat metana tertinggi di Mars

Jika pengukuran karbon terkuras semacam ini dilakukan di Bumi, itu akan menunjukkan bahwa mikroba mengonsumsi metana yang diproduksi secara biologis. Ketika Curiosity sebelumnya menemukan keberadaan metana di permukaan Mars, para peneliti hanya bisa menebak jika ada gumpalan besar metana yang menyembul dari bawah permukaan Mars. Jika itu masalahnya dan ada mikroba di Mars, mereka akan menghabiskan metana ini.

Mungkin juga metana bereaksi dengan radiasi ultraviolet, meninggalkan jejak karbon di permukaan Mars.

Lebih banyak lubang di cakrawala

Curiosity akan kembali ke situs di mana ia mengumpulkan sebagian besar sampel dalam waktu sekitar satu bulan, memungkinkan kesempatan lain untuk menganalisis sedimen dari situs yang menarik ini.

“Penelitian ini memenuhi tujuan jangka panjang untuk menjelajahi Mars,” kata House. “Untuk mengukur berbagai isotop karbon – salah satu alat geologi yang paling penting – dari sedimen di dunia lain yang layak huni, dan ini dilakukan dengan melihat sembilan tahun eksplorasi.”