کاوشگر استقامت (Perseverance) ناسا، گِل‌سنگ‌های مرموزی را در دهانه جِزِرو (Jezero Crater) مریخ کشف کرده است که حاوی کربن آلی و ساختارهای معدنی عجیبی هستند.
این ویژگی‌ها، که احتمالاً توسط واکنش‌های اکسیداسیون و کاهش (ردوکس) شبیه به واکنش‌هایی که در زمین توسط میکروب‌ها انجام می‌شوند، شکل گرفته‌اند، ممکن است نشان‌دهنده زیست‌نشانگرهای بالقوه باشند.
کشف گِل‌سنگ‌های غنی از مواد آلی توسط کاوشگر استقامت
تصاویر و اندازه‌گیری‌های انجام‌شده توسط کاوشگر استقامت ناسا نشان می‌دهند که سنگ‌های تازه شناسایی‌شده در دهانه جِزِرو، از گِل‌سنگ‌هایی تشکیل شده‌اند که حاوی کربن آلی هستند. بر اساس مطالعه‌ای که در مجله Nature منتشر شده است، این سنگ‌ها تحت واکنش‌های شیمیایی قرار گرفته‌اند که بافت‌های رنگارنگ و غیرمعمولی را به وجود آورده‌اند که ممکن است نشان‌دهنده زیست‌نشانگرهای احتمالی باشند.
این پژوهش، که توسط دکتر جوئل هوروویتز، دانشیار گروه زمین‌شناسی در دانشگاه استونی بروک (Stony Brook University)، هدایت شده است، بر اساس مطالعاتی است که از زمان فرود کاوشگر در سال ۲۰۲۱ انجام شده‌اند. این کار بر بازسازی تاریخ زمین‌شناسی اولیه مریخ و جمع‌آوری نمونه‌هایی تمرکز دارد که در نهایت می‌توانند به زمین منتقل شوند.
بررسی زمین‌شناسی سازند برایت اَنجِل
زمانی‌که کاوشگر استقامت به لبه غربی دهانه جِزِرو رسید، برون‌زدهای متمایزی از گِل‌سنگ‌ها را در سازند برایت اَنجِل مورد بررسی قرار داد. تیم علمی مأموریت مریخ ۲۰۲۰ یک تحلیل زمین‌شناسی، پتروگرافی و ژئوشیمیایی عمیق انجام داد و مواد کربنی را در کنار مواد معدنی مانند فسفات آهن دوظرفیتی و سولفید آهن کشف کرد.
اگرچه پژوهشگران کشف حیات فسیل‌شده مریخی را اعلام نمی‌کنند، اما خاطرنشان می‌سازند که این سنگ‌ها ویژگی‌هایی را نشان می‌دهند که ممکن است توسط موجودات زنده شکل گرفته باشند – آنچه دانشمندان آن را زیست‌نشانگرهای بالقوه می‌نامند. یک زیست‌نشانگر بالقوه، هر عنصر، ترکیب، ساختار یا الگویی است که ممکن است از فعالیت بیولوژیکی گذشته نشأت گرفته باشد، اما همچنین می‌تواند بدون وجود حیات نیز به وجود آید. این تیم تأکید می‌کند که قبل از تعیین نقش احتمالی میکروب‌ها در شکل‌گیری بافت‌های مشاهده‌شده در این گِل‌سنگ‌ها، به شواهد بیشتری نیاز است.
پنجره‌ای رو به محیط باستانی مریخ
هوروویتز که از زمان دانشجویی در سال ۲۰۰۴ در دانشگاه استونی بروک در تحقیقات کاوشگر مریخ مشارکت داشته است، می‌گوید:
این گِل‌سنگ‌ها اطلاعاتی درباره شرایط محیطی سطح مریخ در زمانی صدها میلیون سال پس از تشکیل سیاره فراهم می‌کنند، و بنابراین می‌توان آن‌ها را به عنوان یک سند عالی از محیط سیاره‌ای و قابلیت سکونت در آن دوره در نظر گرفت.
او توضیح می‌دهد:
ما باید تحقیقات گسترده‌تری در مورد فرآیندهای زنده و غیرزنده انجام دهیم تا به درک بهتر شرایطی که تحت آن مجموعه مواد معدنی و فازهای آلی در سازند برایت اَنجِل تشکیل شده‌اند، کمک کنیم.
تفکیک منشأ بیولوژیکی در مقابل منشأ غیرزیستی
به طور خاص، پژوهشگران در طول تحلیل‌های خود به نتایج زیر رسیدند:
- به نظر می‌رسد کربن آلی شناسایی‌شده در واکنش‌های ردوکس پس از ته‌نشینی شرکت کرده است که مواد معدنی فسفات آهن و سولفید آهن مشاهده‌شده را تولید کرده‌اند. این واکنش‌ها در یک محیط سنگ رسوبی و در دمای پایین رخ داده‌اند. واکنش‌های ردوکس نوعی واکنش شیمیایی هستند که تمام موجودات زنده انرژی خود را از آن می‌گیرند و در محیط‌های رسوبی با دمای پایین در زمین، این واکنش‌های ردوکس معمولاً توسط حیات میکروبی انجام می‌شوند.
- بررسی مسیرهای مختلفی که از طریق آن‌ها واکنش‌های ردوکس شامل مواد آلی می‌توانند مجموعه مواد معدنی حاوی آهن، گوگرد و فسفر مشاهده‌شده را تولید کنند، نشان می‌دهد که هر دو فرآیند غیرزیستی (فیزیکی و نه بیولوژیکی) و بیولوژیکی می‌توانند ویژگی‌های منحصر‌به‌فرد مشاهده‌شده در سازند برایت اَنجِل را توضیح دهند.
- مشاهدات آن‌ها در سازند برایت اَنجِل برخی جنبه‌های تبیین صرفاً غیرزیستی را به چالش می‌کشد، و از این رو پژوهشگران پیشنهاد می‌کنند که گره‌ها و جبهه‌های واکنشی حاوی آهن، گوگرد و فسفر باید به عنوان یک زیست‌نشانگر بالقوه در نظر گرفته شوند.
گام‌های بعدی: رمزگشایی اسرار در زمین
تحقیقات مداوم برای ارزیابی سنگ‌ها و ویژگی‌های گِل‌سنگ ادامه خواهد یافت. در حال حاضر، پژوهشگران در نهایت به این نتیجه رسیده‌اند که تجزیه و تحلیل نمونه هسته جمع‌آوری‌شده از این واحد با استفاده از ابزارهای با حساسیت بالا در زمین، اندازه‌گیری‌های لازم برای تعیین منشأ مواد معدنی، مواد آلی و بافت‌های موجود در آن را فراهم خواهد کرد.
منبع: Scitechdaily
