Naučnici nisu sasvim sigurni kako je život nastao na Zemlji, ali jedna preovlađujuća teorija tvrdi da su uporni ciklusi vlažnih i suvih uslova na kopnu pomogli da se sastave složeni hemijski gradivni blokovi neophodni za život mikroba. Zbog toga je patchvork dobro očuvanih drevnih pukotina od blata koje je pronašao NASA-in Mars rover Curiositi toliko uzbudljiv za tim misije.
Novi rad u Nature-u opisuje kako karakteristični heksagonalni obrazac ovih pukotina blata nudi prve dokaze o ciklusima mokro-suvo koji se dešavaju na ranom Marsu.
„Ove posebne pukotine od blata nastaju kada se vlažno-suvi uslovi javljaju iznova – možda sezonski“, rekao je glavni autor rada, Vilijam Rapin sa francuskog Instituta za istraživanje astrofizike i planetologije.
Radoznalost se postepeno uzdiže uz sedimentne slojeve planine Šarp, koja se nalazi na 3 milje (5 kilometara) visoko u krateru Gejl. Rover je uočio pukotine u blatu 2021. godine nakon što je izbušio uzorak iz kamene mete pod nadimkom „Pontours“, koja je pronađena u prelaznoj zoni između sloja bogatog glinom i sloja više koji je obogaćen slanim mineralima zvanim sulfati. Dok se minerali gline obično formiraju u vodi, sulfati imaju tendenciju da se formiraju kako se voda suši.
Minerali koji preovlađuju u svakoj oblasti odražavaju različite ere u istoriji kratera Gale. Prelazna zona između njih nudi zapis o periodu kada su preovladavali dugi sušni periodi, a jezera i reke koje su nekada ispunjavale krater počele da se povlače.
Kako se blato suši, ono se skuplja i lomi u spojeve u obliku slova T — što je Curiositi ranije otkrio u „Old Soakeru“, zbirci pukotina u blatu niže na planini Sharp. Ti spojevi su dokaz da se blato Old Soakera jednom formiralo i osušilo, dok su ponavljana izloženost vodi koja je stvorila Pontours mulj izazvala da spojevi u obliku slova T omekšaju i postanu u obliku slova I, na kraju formirajući heksagonalni obrazac.
Šestougaone pukotine u prelaznoj zoni nastavile su da se formiraju čak i kada se novi sediment taložio, što ukazuje na to da su se vlažno-suvi uslovi nastavili tokom dugih vremenskih perioda. ChemCam, Curiositi-jev precizni laserski instrument, potvrdio je otpornu koru sulfata duž ivica pukotina, što nije previše iznenađujuće s obzirom na blizinu sulfatnog regiona. Slana kora je ono što je muljne pukotine učinilo otpornim na eroziju, čuvajući ih milijardama godina.
„Ovo je prvi opipljivi dokaz koji smo videli da je drevna klima Marsa imala tako redovne cikluse mokro-suvo poput Zemlje“, rekao je Rapin. „Ali još važnije je da su ciklusi mokro-suvo korisni – možda čak i potrebni – za molekularnu evoluciju koja bi mogla dovesti do života.“
Iako je voda neophodna za život, potrebna je pažljiva ravnoteža — ne previše vode, ni premalo. Vrste uslova koji održavaju život mikroba – oni koji omogućavaju dugotrajno jezero, na primer – nisu isti kao uslovi za koje naučnici misle da su potrebni za promovisanje hemijskih reakcija koje mogu dovesti do života. Ključni proizvod tih hemijskih reakcija su dugi lanci molekula zasnovanih na ugljeniku koji se nazivaju polimeri—uključujući nukleinske kiseline, molekule koji se smatraju hemijskim građevinskim blokovima života kakvog poznajemo.
Ciklusi mokro-suvo kontrolišu koncentraciju hemikalija koje hrane osnovne reakcije koje dovode do formiranja polimera.
„Ovaj rad proširuje vrstu otkrića do kojih je Curiositi došao“, rekao je naučnik misije, Ešvin Vasavada iz NASA-ine laboratorije za mlazni pogon u južnoj Kaliforniji. „Tokom 11 godina, pronašli smo dovoljno dokaza da je drevni Mars mogao podržati mikrobiološki život. Sada je misija pronašla dokaze o uslovima koji su takođe mogli promovisati nastanak života.“
Otkriće pukotina od blata u Ponturi moglo je zapravo naučnicima pružiti prvu priliku da prouče ostatke živog kotla. Zemljine tektonske ploče neprestano recikliraju njenu površinu, zakopavajući primere njene prebiotske istorije. Mars nema tektonske ploče, pa su sačuvani mnogo stariji periodi istorije planete.
„Prilično je srećno od nas što imamo planetu poput Marsa u blizini koja još uvek čuva sećanje na prirodne procese koji su možda doveli do života“, rekao je Rapin.
