Ősi mikrobák nyomait rejtheti az a kőzet, amelyre egy kiszáradt folyóvölgyben talált rá nemrég az amerikai űrügynökség Perseverance marsjárója – közölte csütörtök este a NASA. Az űrhivatal a felfedezést a több milliárd évvel ezelőtt létezett élet lehetséges jeleként kezeli, aminek megerősítéséhez a szonda által a kőzetből begyűjtött minta földi laboratóriumokba juttatására, valamint alternatív, nem biológiai magyarázatok kizárására lenne szükség.

Az űrhivatal visszafogottan megfogalmazott közleményében azt írja, hogy „a marsjáró műszereivel végzett vizsgálatok alapján a kőzet olyan tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek ősi életnyomokra utalhatnak”. A Cheyava Fallsnak elnevezett kőzet kémiai jellemzőit – köztük szerves molekulákat – és struktúráit valamilyen életformák hozhatták létre a távoli múltban, amikor az egykor a Jezero-kráterbe ömlő Neretva Vallisban még víz folyt. A marsjáró küldetésén dolgozó kutatócsoport jelenleg további lehetséges magyarázatokat próbál keresni a kőzet jellemzőire, és csak elhúzódó elemzések világíthatnak arra rá, hogy az valóban ősi életnyomokat rejt-e.

„A Cheyava Falls a legrejtélyesebb, legkomplexebb, és potenciálisan legfontosabb kőzet, amit a Perseverance eddig vizsgált” – mondta Ken Farley, a 2021 februárjában landolt marsjáró küldetését vezető kutató. „A Neretva Vallis medrén átvezető útvonal kifizetődött, mert valami olyanra bukkantunk, amire soha korábban” – mondta Nicola Fox, a NASA tudományos programjának vezetője. Az űrügynökség szerint az izgalmas felfedezés a földönkívüli életnyomok igazolt észleléséhez vezető, hét lépésből álló útnak csak az első állomása.

Az elmúlt évtizedek tapasztalata egészen biztosan óvatosságra int. A NASA első, a bolygóra az 1970-es években megérkező leszállóegységei, a Viking–1 és Viking–2 kezdetleges laboratóriumai, amelyek célja az akkor létező életformák kimutatása volt, ellentmondásos adatokat közöltek. De volt még egy, a mostanihoz ennél is hasonlóbb eset: 1996-ban maga Bill Clinton amerikai elnök jelentette be, hogy kutatók egy ALH 84001 jelű marsi meteoritban mikrobiális fosszíliákra bukkantak. A Science folyóiratban közölt felfedezés rögtön vitákat gerjesztett, majd idővel kiderült, hogy a furcsa struktúrák létrejöttét és a talált szerves molekulákat abiotikus kémiai folyamatok is magyarázhatják.

De nem kell a 20. századhoz visszamenni, hogy hasonló példákat találjunk. 2020 szeptemberében megírtuk, hogy csillagászok egy szervetlen foszformolekulát, foszfint azonosítottak a Vénusz felső légkörében, amelyről azt állították, hogy élet jelenlétére utalhat az elszabadult üvegházhatástól szenvedő bolygón. A chilei ALMA rádióteleszkóp rendszerrel végzett mérésen alapuló eredményekről hetekkel később kiderült, hogy rosszul kalibrált adatokon alapulnak, majd egy évvel később független kutatók megkérdőjelezték a foszfin jelenlétét – amihez az eredeti szerzők a mai napig ragaszkodnak.

A foszfinvitát jó esetben eldöntheti a NASA 2030-as évek elején a Vénuszhoz érkező DAVINCI szondája, de ahogy a marsi metán rejtélyénél láttuk, még egy komplett űrszondaflotta sem garancia semmire a földönkívüli élet kutatásában. A gázt, amely vulkáni aktivitás, vagy felszín alatti kémiai reakciók mellett metanogén mikrobák anyagcseréjének melléktermékeként is keletkezhet, az európai Mars Express mutatta ki a bolygón 2004-ben. Utána a NASA Curiosity marsjárójának fejlett fedélzeti laboratóriuma is többször észlelte a Gale-kráterben, de a kifejezetten a metán megtalálására a bolygóhoz küldött európai Trace Gas Orbiter keringőegység nem akadt rá, miközben ehhez elég érzékenyek a műszerei.

Mit árult el a NASA a kőzetről?

Mielőtt a marsjáró július 21-én fúrójával mintát vett volna belőle, a kőzetet a kutatók a Perseverance kameráival és a robotkarján található SHERLOC és PIXL műszerekkel tüzetesen megvizsgálták. A SHERLOC méréseire azután nyílt lehetőség, hogy a spektroszkóp működését június végén helyreállították, éppen ahogy a marsjáró elkezdte vizsgálni a medret. A fluoreszcens és Raman spektroszkópiára képes berendezés szerves molekulákat azonosított a kőzetben, és meghatározta annak ásványi összetételét (a műszer újbóli beüzemeléséről szóló, júniusi cikkünket a Cheyava Falls képével illusztráltuk, aminek jelentősége akkor még nem volt ismert).

Szerves molekulákat korábban már többször is találtak a bolygón a NASA nukleáris áramforrással hajtott marsjárói, a Curiosity és a Perseverance. Ezeknek nincs feltétlenül közük élőlényekhez, kialakulásuk lejátszódhatott ősi kémiai reakciók során, vagy üstökösökön és meteoritokon is a bolygóra juthattak.

A SHERLOC méréseiből kiderült, hogy a kőzet fehéres részei kalcium-szulfát-lerakódásokból állnak, amiket az egykor a kőzeterekben áramló víz hagyott hátra. Ezek között narancssárgás-vöröses színű, hematit ásványban gazdag régiók helyezkednek el. A kutatók figyelmét az ezekben található, fekete szélű fehér foltok („leopárdfoltok”) keltették fel csak igazán, amik a PIXL röntgen-fluoreszcens spektrométer mérései szerint vasat és foszfátot tartalmaznak. „Ezek a foltok komoly meglepetést jelentenek” – mondta a küldetésen dolgozó David Flannery, a Queenslandi Műszaki Egyetem asztrobiológusa. A szakember szerint a Földön ilyen struktúrák gyakran a felszín alatt élő mikrobák fosszíliáihoz társulnak.

Az űrügynökség szerint a foltok üledékes kőzetekben a hematit kémiai reakcióival jöhetnek létre, amelynek során a vöröses kőzet fehérré változik. Ezekben vas és foszfát is keletkezhet, ami létre tudja hozni a foltok fekete széleit. Az ilyen típusú reakciók energiaforrásként szolgálhatnak a mikrobáknak, ami megmagyarázza, hogy azok a Földön miért fordulnak elő ilyen ásványi lerakódások környékén. Egy lehetséges forgatókönyv szerint a Cheyava Falls eredetileg szerves anyagokban gazdag iszapként rakódott le, majd kőzetté keményedett, és később talajvíz áramlott benne, amely létrehozta a kalcium-szulfát ereket, és elvezetett a „leopárdfoltok” kialakulásához.

Alternatív lehetőségként a kutatók azt is megvizsgálják majd, hogy nem hozhatta-e létre a foltokat valamilyen magas hőmérsékleten lejátszódó, nem biológiai folyamatok eredményeként zajló kémiai reakció. A fehér kőzeterekben ugyanis nagy méretű, zöld színű olivin kristályokat találtak, amelyek a magma kristályosodása során alakulnak ki.

Az érdekes kő még kevés, földi laboratóriumoknak kellene igazolni az életnyomokat

Farley szerint a kőzetet már minden lehetséges műszerrel áttanulmányozták, és a Perseverance önmagában többre már nem képes. „Ahhoz, hogy teljes egészében megértsük, mi történt ebben a marsi folyóvölgyben, a Jezero-kráterben, több milliárd évvel ezelőtt, vissza kellene hozni a Cheyava Fallsból vett mintát a Földre, és azt laboratóriumokban fejlett műszereivel megvizsgálni” – mondta.

Erre legjobb esetben is éveket kell várni, ha az amerikai-európai minta-visszahozatali program egyáltalán megvalósul. Amint áprilisban megírtuk, a NASA szerint a példátlan vállalkozás akár 2040-ig is eltarthat és 11 milliárd dollárba is belekerülhet, ami a James Webb űrteleszkóp árcéduláján is túlszárnyal. Az űrügynökség őszig most új, innovatív megoldásokat keres, hátha a Perseverance értékes – potenciálisan történelmi jelentőségű felfedezéseket rejtő – mintáinak Földre juttatása olcsóbban és gyorsabban is lehetséges. A Cheyava Fallsnál találtak most ezt még sürgősebbé és fontosabbá teszik.