Изучение озерных отложений в Айдахо может помочь ученым понять древние следы жизни на Марсе
Астробиологи многое узнали о том, как искать жизнь во внеземных средах, изучая, как и когда ранняя Земля стала обитаемой.
Пока команды NASA исследуют поверхность Марса, наша междисциплинарная группа использует объект на Земле — местонахождение окаменелостей Кларкия в Айдахо — для аппроксимации древних условий окружающей среды на Марсе.
Древнее озеро
Около 16 миллионов лет назад лавовый поток создал глубокое озеро в узкой долине. Озеро высохло, но обнажились осадки его дна. Глубина озера создала идеальные условия для защиты остатков микробов, растений и животных, опустившихся на дно. Осадки настолько хорошо сохранились, что некоторые окаменелые листья до сих пор сохраняют осеннюю окраску.
Сегодня древние озёрные отложения на Земле становятся важными объектами для изучения потенциально обитаемых сред на других планетах.
Биомаркерные молекулы
Осадки озера Кларкия содержат комплекс древних биомаркеров — соединений, которые могут рассказать о функционировании организмов и их среды в прошлом.
С момента открытия местонахождения в 1972 году различные исследовательские группы с помощью современных технологий проанализировали биомаркеры, включая:
Понимание происхождения, истории и факторов, позволивших этим биосигнатурам так хорошо сохраниться в Кларкии, поможет предсказать потенциал сохранения органического вещества в древних озёрных отложениях на Марсе.
Изучение признаков жизни на Марсе
В 2021 году марсоход Perseverance сел на озёрные отложения в кратере Езеро на Марсе. Считается, что этот ударный кратер когда-то был заполнен водой и содержал древнюю речную дельту. Микробная жизнь могла существовать в его озере, и её биомаркеры могут сохраниться в осадках. Perseverance бурит поверхность для сбора образцов, которые могут содержать древние признаки жизни, с целью доставить их на Землю к 2033 году.
Кларкия имеет много сходств с кратером Езеро:
- Оба имеют древние озёрные отложения, образовавшиеся из богатой кремнезёмом базальтовой породы.
- Оба формировались в климате с более высокими температурами, высокой влажностью и атмосферой, богатой CO2.
В Кларкии эти условия сохранили микробные биомаркеры. Схожие условия могли сформировать озёра на поверхности Марса.
Пока Perseverance продолжает миссию, наша группа устанавливает критерии аутентификации биомолекул. Мы разрабатываем способы определить, являются ли древние биомаркеры с Земли (а в будущем, надеемся, и с Марса) истинными следами жизни, а не недавним загрязнением или молекулами из неживых источников.
Для этого мы изучаем биомаркеры из окаменелых листьев и осадков Кларкии и проводим лабораторные эксперименты с использованием марсианских симулянтов, имитирующих химические и физические свойства озёрных отложений кратера Езеро.
Расшифровка источников, истории и сохранности биомаркеров, связанных с древними озёрными отложениями Кларкии, поможет разработать новые стратегии для изучения образцов с марсохода Perseverance после их возвращения на Землю.