هل كانت هناك حياة على المريخ في الماضي؟ تعتقد وكالة ناسا أن لديها الجواب بالفعل

من المؤكد تقريبًا أنه لا يوجد أي شيء، ولكن السؤال هو ما إذا كانت هناك حياة على المريخ في الماضي، منذ ملايين السنين، ومسبار بيرسيفيرانس لديه أدلة قد تكون ميكروبات قديمة.

لقد أذهل البحث عن الحياة على المريخ العلماء لعدة قرون، لكن الإجابة النهائية لم تصل بعد. لقد جمعت بعثات مثل Viking وCuriosity والآن Perseverance أدلة على وجود بحيرات قديمة وطين وجزيئات عضوية. الدراسات الحديثة في جيزيرو، الحفرة التي كانت تضم في السابق بحيرة تغذيها النهر، تعزز فكرة وجود ماض صالح للسكن.

على الأرض، تظهر معادن معينة إلى جانب المواد العضوية عندما تحرك الميكروبات الإلكترونات في الرواسب المستنفدة للأكسجين. ويتمثل التحدي في اكتشاف الارتباطات بين كيمياء الحياة على الأرض وهذه الرواسب المريخية. لكن حتى لو تم العثور على مصادفات، هناك دائمًا احتمال وجود تفسير لا علاقة له بالبيولوجيا.

هل كانت هناك حياة على المريخ في الماضي؟ جيزيرو كريتر يحمل الجواب

ويصف تحليل لب “Sapphire Canyon”، الذي حفرته المركبة الجوالة Perseverance في يوليو 2024 في نيريتفا فاليس، حجرًا طينيًا، وهو صخرة رسوبية دقيقة الحبيبات، مع إشارتين رئيسيتين. أولاً، بعض “جبهات رد الفعل” الدائرية التي يطلق عليها الفريق اسم “بقع النمر”. ثانياً، عقيدات صغيرة مدمجة في طبقات رقيقة. يتم دمج هذه الأنسجة مع الخرائط الكيميائية التي تُظهر الكربون العضوي المرتبط بالفوسفور والحديد والكبريت، مما يشكل أنماطًا متكررة. في الجيولوجيا الأرضية، يظهر هذا المزيج غالبًا عندما تتنفس البكتيريا الحديد أو الكبريت في البيئات الفقيرة بالأكسجين.

كانت أدوات العربة الجوالة حاسمة. قامت شركة SHERLOC، والتي تعني مسح البيئات الصالحة للسكن باستخدام رامان والتألق للمواد العضوية والكيميائية، بتحديد موقع المركبات العضوية على المستوى المجهري. قامت PIXL، وهي أداة كوكبية للكيمياء الحجرية بالأشعة السينية، بقياس توزيع العناصر بدقة عالية. لقد كشفوا معًا عن معدنين بارزين. فيفيانيت، فوسفات الحديد الأزرق والأخضر، والجريجيت، كبريتيد الحديد.

على الأرض، يتشكل الفيفانيت عادةً عندما تقوم الميكروبات باختزال الحديد في الرواسب الغنية بالمياه، بينما يظهر الجريجيت في الحمأة الخالية من الأكسجين عندما تقود البكتيريا التي تستخدم الكبريتات كيمياء الوسط. في قلب المريخ، يرى الباحثون حلقات من الفيفيانيت حول النوى مع الجريجيت، وهو نمط عين الثور متوافق مع سلسلة من عمليات نقل الإلكترون مثل تلك التي تنتجها بعض الميكروبات.

السياق الجيولوجي مناسب أيضًا. ويضع الفريق هذه التفاعلات في درجات حرارة منخفضة، وهو أمر بالغ الأهمية. تمحو الحرارة العالية الإشارات الحساسة، لذا فإن الظروف المعتدلة تساعد على الحفاظ على الارتباطات بين المعادن والكربون العضوي. وتشير الطبقات والأوردة المحيطة بمنطقة أخذ العينات، في مجموعة النتوءات التي تسمى “الملاك الساطع”، إلى تغيرات تدريجية بعد ترسب الطين، وليس إلى عمليات بركانية كان من الممكن أن تعيد تشكيل الصخر وتربك تاريخه.

دليل قاطع مفقود

على الرغم من الطبيعة الإيحائية للصورة، إلا أن المؤلفين ضغطوا على المكابح. وأوضح نيكي فوكس، الرئيس المساعد لمديرية المهام العلمية في ناسا: “إنها ليست الحياة نفسها”، وشدد على أننا نتحدث عن بصمة حيوية محتملة، وليس اختبارًا. وأشار الموقع الأول، جويل أ. هورويتز، إلى نفس الاتجاه: “لا يمكننا أن نقول إن هذا أكثر من مجرد توقيع حيوي محتمل”. يستخدم المجتمع مقياس CoLD، وConfidence of Life Detection، وهو دليل خطوة بخطوة يتطلب اكتشاف العلامة واستبعاد التلوث واستنفاد السيناريوهات البديلة وعندها فقط التحدث عن الحياة بثقة عالية.

المقالة نفسها تفاصيل تلك السيناريوهات البديلة. يمكن للعمليات الكيميائية البحتة، دون ميكروبات، أن تنظم الحديد والكبريت والفوسفور بطريقة مماثلة. علاوة على ذلك، يمكن للمركبات العضوية أن تصل عن طريق النيازك أو تتشكل في الموقع دون الحاجة إلى بيولوجيا. كيفية فصلهم؟ مع قياسات لا يمكن أن يقدمها إلا مختبر أرضي. إن تحليل النظائر وفحص الأنسجة الدقيقة بدقة نانومترية وكشف البنية الدقيقة للكربون الموجود في القلب من شأنه أن يسمح لنا بتمييز عملية التمثيل الغذائي عن التقليد الكيميائي.

هذا هو المكان الذي تأتي فيه خطة عودة العينة. أغلقت المثابرة القلب لرحلة محتملة إلى الأرض. وفي الوقت نفسه، يمكن للمركبة الجوالة أن تحدد الأماكن التي تتكرر فيها هذه الأنماط وكيفية ارتباطها بالصخور القريبة الأخرى. لقد أظهر زوج SHERLOC-PIXL بالفعل حساسية كافية لتوجيه هذا التنقيب، وسيعمل كل هدف جديد في Bright Angel على تحسين الفرضيات واختيار الحفر المستقبلي.

إذا تشكل الفيفيانيت والجريجيت في نهاية المطاف بفضل الأيضات الميكروبية، فإن جيزيرو سيسجل فترة كانت فيها المياه السطحية تدعم الاستراتيجيات الكيميائية التي تستخدم اليوم الخلايا الأرضية. إذا كان المسار غير حيوي، فإن السجل سيظل ذا قيمة، لأنه سيخبرنا كيف نظم المريخ الحديد والكبريت والفوسفور بدون حياة. وفي كلا المسارين، تعمل النتيجة على تشديد السياج حول السؤال الكبير. فالعلم يتقدم، ليس بالإعلانات الصاخبة، بل بالدليل الذي يقاوم كل البدائل.

مرجع

الجمعيات المعدنية والعضوية التي يحركها الأكسدة في Jezero Crater، Mars