Астробиологи испытали оборудование марсохода для поиска жизни

Ученые использовали методы, которые вскоре будут применены для поиска признаков жизни на Марсе, чтобы обнаружить следы древнейших форм жизни на Земле в Южной Австралии.

Астробиолог из UNSW протестировал технологии будущего марсохода NASA Perseverance, чтобы понять, насколько хорошо они будут выявлять признаки жизни на Марсе. В статье, недавно опубликованной в уважаемом журнале Astrobiology, Бонни Тис из UNSW Sydney сообщает, что технологии успешно прошли проверку.

Тис и ученые из Университета Маккуори и Университета Миссури воспроизвели методы, которые марсоход Perseverance будет использовать для отбора марсианских пород для анализа на биомаркеры — природные молекулы, указывающие на наличие микробной жизни. Команда исследовала образцы, собранные в хребте Флиндерс в Южной Австралии.

«Хребет Флиндерс — идеальное место для проведения исследований, связанных с Марсом, потому что это сухой, пыльный и ветреный район, очень бесплодный, что делает его отличным аналогом для поиска жизни на Марсе», — говорит Тис. Целью было использовать те же методы, что и на марсоходе, чтобы определить лучшие области для поиска жизни и показать, что эти методы хорошо работают вместе.

При поиске признаков жизни на Марсе или, как в данном исследовании, древней жизни на Земле, критически важно использовать несколько независимых линий доказательств. Одна линия доказательств может быть артефактом загрязнения или просто выглядеть как жизнь. Поэтому так важно, что марсоход Perseverance оснащен разнообразным набором инструментов для исследования отложений на Марсе разными способами.

Марсоход Perseverance, который будет исследовать кратер Езеро на Марсе, оснащен высокотехнологичными инструментами:

• MASTCAM-Z: камера для идентификации потенциальных образцов пород на расстоянии.
• PIXL: прибор для рентгеновской литохимии, раскрывающий элементный состав образцов.
• SHERLOC: спектроскопический прибор для обнаружения органических соединений и биосигнатур.

Сымитировав эти технологии, команда смогла определить, какие образцы в хребте Флиндерс подверглись наибольшему разрушению и с меньшей вероятностью сохранили органику. Аналогичные инструменты помогли выбрать породы для анализа, которые затем были собраны вручную.

Хотя условия на Земле в хребте Флиндерс и в кратере Езеро на Марсе различаются (отчасти из-за отсутствия атмосферы на Марсе), методы оказались успешными даже с учетом проблем, уникальных для более жарких условий нашей планеты.

Важным результатом стало определение максимальной температуры, которой подвергались эти породы за свою геологическую историю. При погружении осадков и их превращении в породу они нагреваются (примерно на 25°C на каждый километр глубины). Это тепло разрушает органические соединения, поэтому знание максимальной температуры породы критически важно при поиске органики.

Признаки жизни

Комбинируя визуальный осмотр образцов, элементное картирование и данные об органике, команда смогла составить комплексное описание сред, в которых находились окаменелости. Это позволило эффективно определить, какие окаменелости с наибольшей вероятностью содержат ископаемые органические соединения.

Использование технологий, аналогичных установленным на Perseverance, дало положительные результаты в поиске древней микробной жизни на Земле, что обнадеживает в отношении марсианской миссии.

«Мы нашли биомаркеры, органические соединения, физические окаменелости и минералы, связанные с биологией на Земле, относящиеся к кембрийскому периоду — времени, когда на Земле впервые появились животные», — говорит Тис.

Ключ к успеху — в использовании нескольких линий доказательств. Если физические окаменелости были уничтожены геологическим процессом (например, песчаной эрозией, которая является серьезной проблемой на Марсе), необходимо искать другие признаки жизни, например, анализировать химический состав пород. Это дает более полную и надежную картину геологического периода, и именно это будет делать марсоход на Марсе.

Окно для запуска марсохода Perseverance NASA назначило на период с 17 июля по 5 августа 2020 года.