Hosszú láncok egy ősi marsi tóból
Ezt a szenzációs felfedezést a Curiosity a Cumberland agyagkőzetéből fúrta ki még 2013-ban, az egykori Yellowknife-öbölben. Az itt található finomszemcsés, ősi tómederből származó kőzetet a rover fedélzetén vetették alá különböző vizsgálatoknak, ám a több mint egy évtizedes elemzések után csak 2024-ben, a minták 1100 Celsius-fokra történő hevítését követően bukkantak rá ezekre a szokatlanul nagy molekulákra – amelyek akár zsírsavak töredékei is lehetnek. Ezek a vegyületek biológiai folyamatok során szoktak előfordulni, különösen akkor, ha a lánchossz nagyobb 12 szénatomnál.
Egy milliárd évekkel ezelőtti kémiai rejtély
A vizsgált szénhidrogének jelenlegi koncentrációja 30–50 ppb (milliárdodrész, parts per billion), viszont a hullámzó sugárzás hatására ezek évezredek alatt nagyrészt lebomlottak, így eredetileg valószínűleg akár 120–7700 ppb is lehetett az alkánok vagy zsírsavak mennyisége a kőzetben, amikor két és fél milliárd éve lerakódott. Ennek köszönhetően a kutatók matematikai modellekkel, sugárzásos kísérletekkel és a Curiosity által szolgáltatott adatokkal rekonstruálták, mennyi lehetett az eredeti szervesanyag-tartalom.
Ezt követően több lehetséges keletkezési magyarázat is szóba került. Egyes szerves molekulák érkezhettek a világűrből mikrometeoritok vagy a Marsra hulló csillagközi por révén, de ezek nem képesek behatolni a kemény kőzetbe, és a mintában sincs meteoritbecsapódásra utaló jel. Az atmoszférából kiváló szerves anyagok esetében a Mars ősi légköre nem volt elég sűrű, hogy ezt a mennyiséget biztosítsa. A víz–kőzet kölcsönhatás is kisebb szerves molekulákat hoz létre, így ezek sem magyarázzák a Cumberland mintában talált hosszú láncokat. Magas hőmérséklet szükséges a hosszabb zsírsavláncok előállításához, azonban a Cumberland kőzetre nem jellemző, hogy valaha elérte volna ezeket az értékeket.
Lehetséges biológiai eredet?
A kutatók nem zárják ki, hogy egyes, szervezetek nélküli vegyületek keletkezhettek hidrotermális környezetben, majd szerves anyagban gazdag vízzel szállítódhattak a felszínre. Mégis: a vizsgálatok szerint az ismert, nem biológiai eredetű folyamatok egyike sem képes számszerűen megmagyarázni ilyen mennyiségű alkán jelenlétét. Ezt erősítik a további összetevők: többféle agyagásvány, ami a mintában bőséges víz jelenlétére utal; jelentős mennyiségű nitrát, életbarát formájú kénvegyületek, illetve egy, az élethez kapcsolódó szénizotópos eltérés is fellelhető a kőzetben.
A Gale-kráter évmilliókig őrzött vizet, ideális feltételeket biztosítva a komplex kémiai folyamatokhoz. Azonban a Curiosity laboratóriumi felszerelései csak korlátozottan képesek a nagyobb molekulák azonosítására. Földi laboratóriumokban most olyan kísérleteket terveznek, amelyek a Cumberland mintához hasonló marsi környezetet modellezik – ezekből derülhet ki, pontosan hogyan viselkednek a zsírsav-szerű molekulák a Marson.
A földönkívüli élet valószínűsége még mindig kérdéses, de a felfedezett szerves anyagok miatt egyre reálisabb a feltételezés, hogy a szerves láncok akár élőlényekhez kapcsolódó folyamatok révén is kialakulhattak a Marson. Ennek köszönhetően a földi élet gyökereihez hasonló mikrobiális folyamatok akár bolygószomszédunkon is megjelenhettek, ráadásul a Perseverance marsjáró újabb, szerves anyagokra utaló felfedezései még közelebb hozhatják a válaszokat az univerzum legizgalmasabb kérdéseire.
