حفاری های عمیق ناسا برای کشف حیات در مریخ

ناسا همیشه اکتشافات بزرگی داشته و سعی دارد تا در آینده نزدیک حفاری های عمیقی روی مریخ داشته باشد.

حفاری های عمیق ناسا برای کشف حیات در مریخ، بر اساس یک آزمایش آزمایشگاهی جدید ناسا، مریخ نوردها ممکن است مجبور شوند حدود ۶.۶ فوت (دو متر) یا بیشتر در زیر سطح مریخ حفاری کنند تا نشانه هایی از حیات باستانی پیدا کنند، زیرا پرتوهای یونیزه کننده از فضا مولکول های کوچک مانند اسیدهای آمینه را نسبتاً سریع تجزیه می کند.

اسیدهای آمینه را می توان توسط زندگی و با شیمی غیر بیولوژیکی ایجاد کرد. با این حال، یافتن اسیدهای آمینه خاصی در مریخ می تواند نشانه بالقوه حیات مریخ باستانی در نظر گرفته شود، زیرا به طور گسترده توسط حیات زمینی به عنوان جزئی برای ساخت پروتئین استفاده می شود. پروتئین ها برای زندگی ضروری هستند، زیرا از آنها برای ساخت آنزیم هایی استفاده می شود که واکنش های شیمیایی را تسریع یا تنظیم می کنند و برای ساختن ساختارها.

الکساندر پاولوف از مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا در گرین‌بلت مریلند می‌گوید: «نتایج ما نشان می‌دهد که اسیدهای آمینه توسط پرتوهای کیهانی در سنگ‌های سطح مریخ و سنگ‌لیت با سرعتی بسیار سریع‌تر از آنچه قبلاً تصور می‌شد از بین می‌روند.» مأموریت‌های مریخ‌نورد کنونی تا حدود دو اینچ حفاری می‌کنند. در این اعماق، تنها ۲۰ میلیون سال طول می‌کشد تا اسیدهای آمینه به طور کامل از بین بروند. افزودن پرکلرات‌ها و آب، سرعت تخریب اسیدهای آمینه را حتی بیشتر افزایش می‌دهد. ” یک دوره ۲۰ میلیون ساله زمان نسبتاً کوتاهی است زیرا دانشمندان به دنبال شواهدی از حیات باستانی بر روی سطح هستند که میلیاردها سال پیش، زمانی که مریخ بیشتر شبیه زمین بود، وجود داشت.

این نتیجه یک استراتژی جستجوی جدید را برای ماموریت هایی که به نمونه برداری در اعماق کم محدود می شوند، پیشنهاد می کند. پاولوف، نویسنده اصلی مقاله در مورد این تحقیق که در ۲۴ ژوئن در Astrobiology منتشر شد، گفت: مأموریت‌هایی با نمونه‌برداری از مته‌های کم عمق باید به دنبال رخنمون‌هایی باشند که اخیراً در معرض دید قرار گرفته‌اند، به عنوان مثال، ریزحفره‌های اخیر با سن کمتر از ۱۰ میلیون سال یا موادی که از چنین دهانه‌هایی خارج شده‌اند.

پرتوهای کیهانی ذرات پرانرژی هستند که توسط رویدادهای قدرتمند در خورشید و در اعماق فضا، مانند شعله‌های خورشیدی و ستارگان در حال انفجار، تولید می‌شوند. آنها می توانند مولکول های آلی را هنگامی که چند متر در یک سنگ جامد نفوذ می کنند، تخریب یا از بین ببرند و همه چیز را در مسیر خود یونیزه کرده و از بین ببرند.

جو غلیظ زمین و میدان مغناطیسی جهانی سطح را در برابر بیشتر پرتوهای کیهانی محافظت می کند. مریخ در دوران جوانی خود این ویژگی ها را نیز داشت، اما با افزایش سن این محافظت را از دست داد. با این حال، شواهدی وجود دارد مبنی بر اینکه میلیاردها سال پیش، جو غلیظ تر اجازه می داد تا آب مایع در سطح سیاره سرخ باقی بماند. از آنجایی که آب مایع برای حیات ضروری است، دانشمندان می‌خواهند بدانند آیا حیات در مریخ پدید آمده است یا خیر، و با بررسی سنگ‌های مریخ برای یافتن مولکول‌های آلی مانند اسیدهای آمینه، شواهدی از حیات مریخ باستانی را جستجو کنند.

این تیم چندین نوع اسید آمینه را در سیلیس، سیلیس هیدراته، یا سیلیس و پرکلرات برای شبیه‌سازی شرایط در خاک مریخ مخلوط کردند و نمونه‌ها را در لوله‌های آزمایشی تحت شرایط خلاء مهر و موم کردند تا هوای رقیق مریخ را شبیه‌سازی کنند. برخی از نمونه‌ها در دمای اتاق نگهداری شدند، تقریباً گرم‌ترین دمایی که تا به حال در سطح مریخ می‌شود، در حالی که برخی دیگر تا دمای معمولی منهای ۶۷ درجه فارنهایت سرد شدند. نمونه‌ها با سطوح مختلف تابش گاما، نوعی نور بسیار پرانرژی، برای شبیه‌سازی دوزهای پرتوهای کیهانی تا میزان دریافتی از حدود ۸۰ میلیون سال قرار گرفتن در صخره‌های سطح مریخ منفجر شدند.

این آزمایش اولین آزمایشی است که اسیدهای آمینه را با خاک شبیه سازی شده مریخ مخلوط می کند. آزمایش‌های قبلی تابش گاما را بر روی نمونه‌های اسید آمینه خالص آزمایش کردند، اما بعید به نظر می‌رسد که خوشه بزرگی از یک اسید آمینه منفرد در یک سنگ میلیارد ساله پیدا شود.

گفت: “کار ما اولین مطالعه جامع است که در آن تخریب طیف وسیعی از اسیدهای آمینه تحت عوامل مختلف مرتبط با مریخ مورد مطالعه قرار گرفت و نرخ‌های رادیولیز مقایسه شد.” پاولوف معلوم شد که افزودن سیلیکات‌ها و به‌ویژه سیلیکات‌ها با پرکلرات‌ها، سرعت تخریب اسیدهای آمینه را تا حد زیادی افزایش می‌دهد.

در حالی که اسیدهای آمینه هنوز در مریخ یافت نشده اند، اما در شهاب سنگ ها، از جمله یکی از مریخ، کشف شده اند. ما چندین آمینو اسید زنجیره مستقیم را در شهاب سنگ مریخی قطب جنوب RBT 04262 در آزمایشگاه تحلیلی اختربیولوژی در گودارد شناسایی کردیم که معتقدیم از مریخ سرچشمه گرفته اند، اگرچه مکانیسم تشکیل این اسیدهای آمینه در RBT 04262 دنی گلاوین، یکی از نویسندگان مقاله در ناسا گودارد، گفت: هنوز مشخص نیست. از آنجایی که شهاب‌سنگ‌های مریخ معمولاً از اعماق حداقل ۳.۳ فوت یا بیشتر پرتاب می‌شوند، ممکن است اسیدهای آمینه موجود در RBT 04262 در برابر تشعشعات کیهانی محافظت شده باشند.

مواد آلی در مریخ توسط مریخ نوردهای کنجکاوی و استقامت ناسا پیدا شده است. با این حال، این یک نشانه قطعی از زندگی نیست زیرا می تواند توسط شیمی غیر زیستی ایجاد شده باشد. همچنین، نتایج آزمایش حاکی از آن است که به احتمال زیاد مواد آلی مشاهده شده توسط این مریخ نوردها در طول زمان توسط تشعشعات تغییر کرده است و بنابراین مانند زمانی که شکل می‌گرفت، نیست.