For cirka 3,5 milliarder år siden var der en sø på det sted, hvor NASA's Mars-rover Curiosity kører rundt.
Nu er boreprøver fra den ældgamle søbund blevet analyseret af et af roverens instrumenter, og der er fundet klare spor efter en række organiske molekyler, altså molekyler bygget op omkring kulstofatomer.
Det står klart, at Mars har ganske komplekse molekyler lige under overfladen.
Trods navnet stammer de organiske molekyler dog ikke nødvendigvis fra organismer – de kan også være dannet gennem geologiske processer i søbunden eller være leveret af meteorer eller interplanetare støvpartikler.
Så godt som sikkert er det dog, at livet kun kan opstå, hvor der er organiske forbindelser til stede. Så uanset om molekylerne kommer fra levende organismer eller ej, er fundet vigtig i forhold til at sandsynliggøre, at livet engang kan være opstået på Mars.
\ Historien kort
- Mange forskellige organiske molekyler er fundet i boreprøver fra en gammel søbund på Mars.
- Molekylerne kan stamme fra levende organismer, men kan også være dannet på anden vis.
- Målinger fra Mars-roveren Curiosity viser desuden, at Mars-atmosfæren rummer metan.
- Her på Jorden stammer det meste af atmosfærens metan fra levende væsener, men om det samme gælder på Mars vides endnu ikke.
Desuden kan man forestille sig, at eventuelle mikroorganismer – fortidige eller nutidige – kan leve af de organiske forbindelser.
Stort resultat
»Det er stort. Det er et rigtig flot og spændende resultat, lige meget hvordan man vender og drejer det,« siger lektor og Mars-forsker fra Niels Bohr Institutet ved Københavns Universitet, Morten Bo Madsen, som ikke selv har været involveret i analysen.
»Vi har altid ledt efter organisk kemi på Mars, lige siden Viking-sonderne i 1970'erne. Og nu er der fundet mange forskellige organiske molekyler i sedimenter, der har ligget på bunden af en sø.«
Tidligere har NASA rapporteret om organisk kemi på den røde planet, men de nye resultater er mere overbevisende, fordi prøveresultaterne dengang var påvirket af klor fra stoffet perklorat, som der er rigeligt af på Mars' overflade.
Desuden viser de nye resultater en langt større variation af organiske forbindelser. Rent kemisk er Mars noget mere spændende, end man hidtil har været klar over.
Kan have været tjære
I instrumentpakken 'Sample Analysis at Mars' (SAM) blev boreprøverne varmet op til mellem 500 og 860 grader, og så blev de frigivne gasser analyseret ved hjælp af et spektrometer - et instrument, der kan sortere molekylerne efter vægt, så de kan identificeres. Det fremgår af den videnskabelige artikel i tidsskriftet Science.
Analysen viser klare spor efter svovlholdige, kemiske forbindelser som thiofen (C₄H₄S), methylthiofen (C₅H₆S), metanthiol (CH₄S) og dimethylsulfid (C₂H₆S).
Der var også tegn på molekyler, der ikke indeholder svovl, såsom benzen (C₆H₆), toluen (C₇H₈) og alkylbenzen (C₈H₉).
Disse molekyler har ikke nødvendigvis været i boreprøverne fra starten, men er sandsynligvis resterne af endnu større molekyler – såkaldte makromolekyler – som er blevet nedbrudt i forbindelse med analyseprocessen.
Det kan have været tjærelignende stoffer, som er blevet dannet af biologisk materiale, der har samlet sig på søbunden.
Makromolekylerne kan dog også stamme fra kulstofholdige støvpartikler, der er drysset ned fra rummet og blevet koncentreret på søbunden, eller fra en geologisk proces i undergrunden.
Livet kan gemme sig langt nede
Modsat Jorden er Mars ikke længere beskyttet af et magnetfelt, og sammen med den tynde atmosfære betyder det, at den kosmiske stråling (partikler fra verdensrummet) er kraftig nede ved overfladen af planeten.
Derfor vil organiske molekyler typisk hurtigt blive nedbrudt ved overfladen, men makromolekylerne få centimeter nede i aflejringerne har altså til en vis grad kunnet tåle mosten. Curiositys bor kommmer ikke længere end cirka seks centimeter ned.
Morten Bo Madsen er absolut ikke afvisende over for, at molekylerne kan stamme fra liv, endsige at livet stadig kan eksistere under overfladen på planeten:
»Hvis der stadig er noget, der lever på Mars, må det være mikroorganismer, der lever et stykke nede. Og de kan måske overleve på en diæt af sådan nogle tjærestoffer.«
»Med ExoMars-roveren, der sendes til Mars i 2020, vil man kunne bore op til to meter ned. Og dernede vil organismer være beskyttet mod kosmisk stråling. Der kan sagtens være noget dernede.«
\ Læs mere
Metanindholdet skifter med årstiderne
Forskere bag Curiosity har i øvrigt også rapporteret om fem års målinger af det mest simple, organiske molekyle, nemlig metan (CH₄).
I en anden Science-artikel viser de, at Mars-atmosfærens metan-indhold veksler med årstiderne, så frigivelsen af metan må afhænge af temperaturen på planeten.
Her på Jorden stammer det meste af atmosfærens metan fra levende væsener, men den præcise mekanisme bag metanudslippene på Mars kendes endnu ikke.
»Det ser meget overbevisende ud. Det behøver ikke at være dannet biologisk – det kan dannes ved nedbrydning af stoffer i undergrunden ved det, man kalder hydrotermiske processer. Det er desværre rigtig svært at skelne mellem de to muligheder,« siger Morten Bo Madsen.
»Men uanset kilden til den metan, man ser i atmosfæren, vil også det være noget, som eventuelle mikroorganismer i undergrunden vil kunne ernære sig ved.«
I de kommende år vil forskerne blive klogere på Mars' metan, for de vil få målinger fra satellitten ExoMars Trace Gas Orbiter, der kredser rundt i en højde af 400 km over Mars-overfladen.
Du kan læse meget mere om ExoMars-missionerne i artiklen ExoMars: Er der liv på Mars?
