ความอยากรู้พบโมเลกุลอินทรีย์ใหม่บนดาวอังคาร

ความอยากรู้พบโมเลกุลอินทรีย์ใหม่บนดาวอังคาร

ถ้วยสกปรกบอกอะไรมากมาย โดย MARGO MILANOWSKI | อัปเดต 4 พ.ย. 2564 17:36 น. ศาสตร์ ช่องว่าง รถแลนด์โรเวอร์ดาวอังคาร

ย้อนกลับไปในปี 2017 ขณะที่ยานสำรวจคิวริออสซิตี้กำลังเก็บตัวอย่างสิ่งสกปรกจากเนินทรายบาโนลด์ของดาวอังคาร ยานอวกาศก็ประสบกับความผิดปกติที่ไม่คาดคิด: สว่านของมันถูกใช้งานไม่ได้อย่างกะทันหัน แทนที่จะทิ้งภารกิจ

 นักวิทยาศาสตร์ของ NASA ได้ปรับเปลี่ยน

เทคนิคการสุ่มตัวอย่างเพื่อให้รถแลนด์โรเวอร์วางตัวอย่างสิ่งสกปรกลงในถ้วยที่มีค็อกเทลเคมี แทนที่จะเป็นถ้วยเปล่า น่าแปลกที่การสุ่มตัวอย่างประเภทนี้ หรือที่เรียกว่าการทดลองสุ่มตัวอย่างแบบเปียก ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ระบุโมเลกุลอินทรีย์ที่ยังไม่เคยเห็นบนดาวเคราะห์สีแดง   

รถแลนด์โรเวอร์ Curiosity ได้ค้นหาชีวประวัติหรือตัวบ่งชี้ของชีวิตก่อนหน้าบนดาวอังคารตั้งแต่ลงจอดบนดาวเคราะห์ดวงนี้ในปี 2555 ทุกวันนี้ ดาวอังคารส่วนใหญ่ประกอบด้วยสิ่งสกปรก ฝุ่น และก๊าซ แต่เมื่อนานมาแล้ว ดาวอังคารอาจมีที่อยู่อาศัย ทะเลสาบ แม่น้ำ และชีวิตของจุลินทรีย์ ตัวอย่าง Curiosity ที่เก็บจากเนินทราย Bagnold บนดาวอังคารไม่มีข้อมูลทางชีวภาพ ซึ่งเป็นหลักฐานของชีวิตที่ผ่านมา แต่ได้ระบุสารประกอบสำคัญสองชนิด ได้แก่ แอมโมเนียและสารประกอบอินทรีย์ กรดเบนโซอิก แอมโมเนียมีความโดดเด่นเนื่องจากแม้ว่าจะไม่ใช่สารประกอบอินทรีย์ แต่นักวิจัยก็ถือว่าแอมโมเนียเป็นตัวบ่งชี้ที่เป็นไปได้ของ biosignature

โมเลกุลอินทรีย์ เช่น กรดเบนโซอิก เป็นตัวบ่งชี้ที่ดีโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับลักษณะทางชีวภาพ ซึ่งเป็นสารเคมีที่อาจมาจากสิ่งมีชีวิตในอดีตบนดาวอังคาร การค้นพบนี้ยังบ่งชี้ว่าวิธีการเก็บตัวอย่างนี้มีแนวโน้มดี ผลการทดลองเคมีแบบเปียกได้รับการตีพิมพ์เมื่อวันจันทร์ที่ผ่านมาโดยทีมวิจัย ของ NASA ที่อยู่เบื้องหลังการทดลองนี้ในวารสาร Nature Astronomy 

[ที่เกี่ยวข้อง: ดาวอังคารอาจเล็กเกินไปที่จะอาศัยอยู่ได้]

วัสดุอินทรีย์ รวมทั้งไทโอฟีน เบนซิน โทลูอีน และโซ่คาร์บอนขนาดเล็กเคยพบบนดาวเคราะห์แดงมาก่อน ซึ่งมาจากตัวอย่างตะกอน สารประกอบที่ผ่านมาเหล่านี้ถูกค้นพบโดยใช้เตาอบเฉพาะของ Curiosity ซึ่งทำงานเพื่อให้ความร้อนแก่ตะกอนและปล่อยโมเลกุลเหล่านี้ วิธีนี้ไม่เคยพบแอมโมเนียและกรดเบนโซอิกมาก่อน ในการทดลองแบบเปียก Curiosity ได้ทิ้งสิ่งสกปรกลงในส่วนผสมของสารเคมีซึ่งก่อให้เกิดปฏิกิริยาเคมีที่อนุญาตให้นักวิจัยกลับมาในห้องแล็บเพื่อค้นหาว่าโมเลกุลใดมีอยู่  

นักวิจัยยังคงต้องหาว่าโมเลกุลเหล่านี้เกิดขึ้นที่ใดและอย่างไร การศึกษาระบุว่าโมเลกุลอาจเกิดจากกระบวนการทางธรณีวิทยาบนโลกใบนี้ แต่อาจเป็นตัวบ่งชี้ถึงความสามารถในการอยู่อาศัยได้ในอดีต เนินทรายที่เก็บตัวอย่างตั้งอยู่ในปล่องพายุ ซึ่งเป็นจุดบนดาวอังคารที่สงสัยว่าเคยเต็มไปด้วยน้ำมาก่อน เป็นจุดที่ดีในการมองหาสัญญาณของชีวิตในอดีต นักวิจัยกำลังรอการเปิดตัว ExoMarsขององค์การอวกาศยุโรปเพื่อให้มีตัวอย่างเพิ่มเติมในการทำงานด้วย 

ในระหว่างนี้ การค้นพบที่ไม่คาดคิดนี้ช่วยรวบรวม

ความเข้าใจที่ชัดเจนยิ่งขึ้นเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ของดาวอังคาร ทีละนิดทีละน้อย นักวิทยาศาสตร์ยังคงเปิดเผยความลับของดาวเคราะห์แดงต่อไป

การแก้ไข, 11/4/2021: เวอร์ชันก่อนหน้าของเรื่องราวนี้ตั้งข้อสังเกตอย่างผิดพลาดว่าแอมโมเนีย ซึ่งเป็นหนึ่งในสารประกอบสองชนิดที่ระบุในตัวอย่างสิ่งสกปรกของดาวอังคาร เป็นโมเลกุลอินทรีย์โดยที่จริงแล้วมันเป็นสารประกอบอนินทรีย์ การค้นพบแอมโมเนียยังคงมีความโดดเด่นอยู่ เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์มองว่ามันเป็นตัวบ่งชี้ที่เป็นไปได้ของ biosignature เนื่องจากถูกผลิตขึ้นจากการสลายอินทรียวัตถุ

ดักสัตว์เล็กที่มีเปลือกหุ้มจาก Underwater Wild

ตัวหนอนดักแมลงรอที่จะฟาดลงบนสาหร่ายเคลป์ขณะที่มันชะล้างอยู่ใต้เปลือกของมัน ภาพ: Craig Foster และ Ross Frylinck

ปลากระเบนยักษ์วางอยู่บนก้นมหาสมุทรทรายจาก Underwater Wild

ฉันเข้าใกล้ปลากระเบนยักษ์นี้อย่างระมัดระวัง โดยปล่อยให้มันเห็นท่าทางที่ผ่อนคลายของฉัน ฉันสังเกตเห็นรอยทางที่หอยต่างๆ ทิ้งไว้ในชั้นทรายละเอียดบนปีกของมัน พวกเขาช่วยให้ฉันสามารถคำนวณระยะเวลาโดยประมาณที่รังสีนั่งอยู่บนทราย ในกรณีนี้ อย่างน้อยหนึ่งชั่วโมง นี่เป็นส่วนหนึ่งของปริศนาขนาดยักษ์ของวิธีการติดตามใต้น้ำที่ฉันพัฒนา ซึ่งเป็นวิธีทำความเข้าใจเมทริกซ์ที่ซับซ้อนของป่าทะเล ภาพ: Craig Foster และ Ross Frylinck

นากไร้เล็บสามตัวกินเนื้อฉลามบนก้อนหินจาก Underwater Wild

เป็นเรื่องปกติที่จะเห็นเส้นทางของการเผชิญหน้าระหว่างนากที่ไม่มีกรงเล็บกับฉลาม เหยื่อมักจะเป็นฉลามขี้อาย สมองและอวัยวะต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งตับที่อุดมด้วยสารอาหาร มักถูกกิน ในขณะที่เนื้อและร่างกายที่อุดมด้วยแอมโมเนียจะเหลือไว้ให้กับนกนางนวลเคลป์ เพื่อนของเรา Pippa โชคดีพอที่จะถ่ายภาพนากวัยรุ่นสองตัวร่วมกับฉลามขี้อาย ผิดปกติ เด็กเหล่านี้กินเนื้อฉลามส่วนใหญ่ด้วยหลังจากกินอวัยวะในครั้งแรก ภาพ: Craig Foster และ Ross Frylinck

รอยเท้านากสีดำบนหินหลากสีจาก Underwater Wild