В 2024 году марсоход NASA Perseverance обнаружил на одной из скал Марса необычные образования: темные точки, названные «семенами мака», и светлые пятна с темной окантовкой — «леопардовые пятна». Исследователи предложили несколько объяснений происхождения отметин. Одна из версий предполагала следы древней жизни. Новые данные от марсохода косвенно подтверждают эту версию, указывая на связь пятен с деятельностью микроорганизмов.
В 2021 году марсоход NASA Perseverance выполнил мягкую посадку в картере Езеро В старом марсианском бассейне, возможно, когда-то бывшем озером три миллиарда лет назад, учёные ведут исследования.
В этой местности найдены следы дельты реки, впадавшей в озеро. Дельта могла накапливать осадочные породы, которые нередко сохраняют органические молекулы и возможные химические следы жизни. В Езеро выявили карбонаты и глинистые минералы, образующиеся при наличии воды и способные сохранять органические вещества. Эти минералы могут служить «капсулой времени» для изучения прошлой среды Марса.
Работая около скального отрезка в течение трёх лет Bright Angel марсоход наткнулся На камне было два типа отметин: светлые пятна с темной окантовкой диаметром несколько миллиметров — «леопардовые пятна», и мелкие темные пятнышки диаметром примерно 100 микрон — «семена мака». Обе отметины располагались между белыми слоями сульфата кальция — минерала, который на Земле образуется при наличии воды.
В течение долгого времени считалось, что марсианские пятна могли появиться из-за химических реакций восстановления. Минералы-окислы взаимодействовали с восстановителями, такими как органическое вещество или сульфиды. Но точный механизм оставался неясным. Некоторые исследователи предполагали, что решающую роль играли растворы, переносящие сульфиды, другие связывали процесс с деятельностью микроорганизмов, использующих железо и серу в своих метаболических процессах.
На Земле подобные образования обычно связывают с деятельностью микроорганизмов. Для получения энергии им необходимы химические реакции, в том числе окисление и восстановление, которые и оставляют подобные следы.
Группа американских исследователей космоса во главе с Джоэлем Головицем Joel HurowitzУченые из Университета штата Нью-Йорк в Стони-Бруке изучили химический состав пятен при помощи инструментов марсохода Perseverance.
В «маковых зернах» обнаружили фосфат железа с восстановленной формой железа, а в «леопардовых пятнах» — сульфид железа с восстановленной серой. Окружающие породы содержали окисленное трехвалентное железо (Fe³⁺), которое чаще всего образуется при взаимодействии двухвалентного железа с растворенным в воде кислородом. Ученые подтвердили наличие окислительно-восстановительных реакций в месте, где Perseverance нашел отметины.
На Земле минералы с восстановленной серой образуются двумя способами: абиотическим, который не требует микроорганизмов и протекает при температуре выше 120 градусов Цельсия, или биологическим, когда микроорганизмы запускают реакцию при низких температурах.
Поведение марсианских пород при воздействии высоких температур оставляло бы следы в виде крупных кристаллов, образовавшихся в процессе плавления и повторного затвердевания. Инструменты Perseverance не обнаружили подобных структур, исключив сценарий с высокими температурами и усилив позиции биологической гипотезы.
На Земле микробы, помимо восстановления минералов, создают дополнительные признаки в виде кристаллов доломита. На Марсе подобных признаков пока не обнаружено.
Информация, полученная марсоходом, свидетельствует о вероятном биологическом происхождении пятен, но окончательные выводы можно сделать лишь после анализа образцов в лаборатории. Perseverance уже собрал материал, но на Землю его доставят только к 2030-м годам. Подтверждение гипотезы станет первым доказательством существования жизни за пределами нашей планеты.
Горовиц и его коллеги представили В ходе конференции по лунной и планетарной науке, состоявшейся в Техасе с 10 по 14 марта, были представлены результаты исследования.