Pada stromatolit kuno di Australia, NASA telah menemukan cetak biru eksplorasi Mars

NASA Ia bekerja dengan mitra internasionalnya untuk mempelajari Bumi purba dan kaitannya dengannya Mars.

Pada bulan Juni 2023, para pemimpin Program Eksplorasi Mars NASA akan bergabung dengan rekan-rekan mereka dari Badan Antariksa Australia (ESA).Badan Antariksa Eropa), dan Organisasi Penelitian Ilmiah dan Industri Persemakmuran Australia (CSIRO) dalam ekspedisi lapangan untuk mengunjungi beberapa bukti kehidupan tertua yang meyakinkan di Bumi.

“Misi sains ini merupakan peluang besar bagi NASA untuk bekerja sama dengan mitra internasional kami untuk mempelajari Bumi purba yang berkaitan dengan Mars, yang mungkin memiliki masa lalu serupa,” kata Eric Ianson, direktur Program Eksplorasi Mars NASA di Markas Besar NASA pada tahun 2016. . Washington. “Semakin banyak yang kita pelajari tentang evolusi planet kita, semakin banyak kita dapat menerapkan pengetahuan tersebut pada karakterisasi Planet Merah.”

Sekilas tentang masa lalu: harta karun geologi Pilbara

Pilbara, yang terletak di pedalaman Australia Barat, adalah salah satu dari sedikit tempat di dunia yang menyimpan catatan geologis kuno tentang planet purba kita. Ketika komunitas internasional terus bekerja sama untuk mempelajari Mars dan bersiap mengambil sampel untuk dibawa kembali ke Bumi, tim-tim ini mengeksplorasi apa yang dapat diajarkan di halaman belakang kita tentang mencari kehidupan di tempat lain.

Anggota Program Eksplorasi Mars NASA, Badan Antariksa Eropa, Badan Antariksa Australia, dan Organisasi Penelitian Ilmiah dan Industri Persemakmuran Australia berada di wilayah Pilbara di Australia Barat untuk menyelidiki “stromatolit”, fosil bentuk kehidupan tertua yang terkonfirmasi di Bumi. Mereka membahas pentingnya konteks geologis ketika memilih lokasi pengambilan sampel dan memastikan integritas asal biologis sampel sambil mempertimbangkan rencana misi masa depan untuk membawa sampel Mars ke Bumi. Kredit gambar: NASA/Mike Tollion

“Apa yang kami lihat di Australia Barat ini dikenal sebagai stromatolit,” kata Mitch Schulte, ilmuwan program Mars Perseverance Rover di Markas Besar NASA. “Itu adalah fosil dari lapisan mikroorganisme yang hidup sekitar 3,5 miliar tahun yang lalu dan keberadaannya telah tercatat dan terpelihara dalam rekaman batuan selama ini.”

Karena proses geologi yang terus-menerus membentuk dan mendaur ulang permukaan bumi, sangat sulit untuk melestarikan stromatolit atau fosil lain di Bumi untuk jangka waktu yang lama, sehingga hanya sebagian dari kehidupan masa lalu yang tersisa dalam catatan geologi. Di wilayah Pilbara, rekaman batuan tetap utuh selama miliaran tahun, menciptakan singkapan geologis yang usianya sama dengan yang kita lihat di sebagian besar permukaan Mars. Hal ini menjadikan situs ini sebagai tempat pembuktian penting bagi para ilmuwan dan insinyur untuk mengasah keterampilan mereka dalam mengidentifikasi tanda-tanda kehidupan di lingkungan kuno.

Stromatolit ‘karton telur’ di Kolam Strelley 3,35 Ga di Distrik Trendall, Australia Barat. Kredit gambar: NASA/Mike Tollion

Tantangan dalam deteksi fosil

Delegasi internasional menghabiskan ekspedisi selama seminggu ke Pilbara untuk melihat kesulitan dalam menemukan bukti fosil dan bagaimana ekspedisi kami menggunakan teknik, termasuk melakukan pengukuran kontekstual yang terperinci, untuk mengatasi tantangan tersebut. Diskusi berkisar pada betapa sulitnya menemukan dan memastikan tanda-tanda kehidupan masa lalu di bebatuan purba, bahkan di planet seperti Bumi, di mana kehidupan diketahui telah berpijak.

“Untuk dapat membuktikan bahwa suatu fitur bersifat biogenik, Anda tidak hanya perlu membuktikan bahwa kehidupan dapat menciptakannya, namun Anda juga harus dapat membuktikan bahwa versi tertentu dari fitur tersebut tidak diciptakan oleh sesuatu. yang lain,” kata Lindsay Hayes, wakil ilmuwan utama Pengembalian Sampel Mars dan ilmuwan program astrobiologi di Markas Besar NASA. “Anda harus memahami apa lagi yang terjadi dalam catatan sejarah bagian batuan tersebut sehingga Anda dapat memahami apa yang Anda lihat.”

Pentingnya konteks geologi

Tema utama lokakarya lapangan ini adalah pentingnya konteks geologi ketika memilih lokasi pengambilan sampel dan pada akhirnya memastikan integritas asal biologis sampel. Pilbara adalah ruang kelas yang sempurna bagi tim untuk mempelajari stromatolit yang telah teruji oleh waktu dan ketelitian ilmiah serta memahami apa yang mungkin mereka cari di Mars. Kelompok tersebut menyelidiki bagaimana lingkungan tempat ditemukannya tanda-tanda kehidupan purba ini bisa menguntungkan atau tidak menguntungkan bagi pembentukan biologi.

Pesawat luar angkasa Perseverance Mars milik NASA telah melintasi Kawah Jezero, yang berisi delta sungai kuno, sejak 18 Februari 2021, menyimpan sampel batuan dan regolit yang mungkin berisi tanda-tanda kehidupan mikroba purba dari periode yang sama berusia 3 hingga 3,5 tahun. Miliar tahun. Latihan misi ini meniru apa yang dilakukan Perseverance dari jarak jauh, jutaan mil jauhnya: mengidentifikasi sampel di lapangan dan mempelajari area sekitarnya.

Saat kita melihat fase berikutnya dari kampanye pengambilan sampel rover, komunitas internasional dapat menggunakan informasi yang telah kita pelajari tentang pentingnya konteks lingkungan di Bumi untuk memastikan bahwa sampel yang paling layak secara ilmiah dikumpulkan sesuai dengan konteks yang sesuai. Untuk melakukan pengukuran yang akan menjawab pertanyaan ilmiah terbesar kita tentang Mars ketika mencapai Bumi.

Sebuah langkah menuju jawaban pertanyaan terakhir

Ekspedisi astrobiologi ini membuka jalan bagi penyelidikan dan kolaborasi lanjutan, karena penjelajah Perseverance milik NASA, program ExoMars dari Badan Antariksa Eropa, dan misi pengembalian sampel Mars gabungan kedua lembaga tersebut akan bekerja sama untuk mencoba menjawab pertanyaan kuno umat manusia: Apakah kita sendirian? ?