SAM: NASA-in pokušaj da ponovi Vikingovu potragu za marsovskim organskama

Pin
Send
Share
Send

Nakon 36 godina rasprava, zbrke i neuspjelih pokušaja drugih svemirskih agencija da odgovore na osnovno pitanje, NASA-in Mars Science Laboratory (MSL) sprema se ponoviti potragu za organskom tvari koja je izbjegla dvije sonde Vikinga.

S preostalih 96 dana do slijetanja, MSL će se ovog kolovoza spustiti na krater Gale. Rover zvani Curiosity bit će najveće vozilo do sada dostavljeno na naš susjedni planet. S težinom od 900 kg, Curiosity je gotovo pet puta veći od veslača Spirit and Opportunity koji su sleteli prije osam godina, i više od 1,5 puta većeg od svakog vikinškog landera koji je na planetu stigao 1976.

Poput Vikinga i Marsa za istraživanje Mars, i znatiželja je zamišljena i lansirana, uglavnom radi prikupljanja informacija koje bi nam mogle reći da li Crvena planeta nosi život mikroba. Instrumentacija pokrenuta za in situ analizu kontinuirano napreduje od vikinške ere, ali svako se poglavlje u priči o traganju za marsovskim životom nadograđuje na prethodna.

Iako se obično spominju samo na kratko u danima kada su Duh i Prilika stvarali naslove, zemljaci viki-blizanci bili su nevjerojatan zanat, ne samo za svoje vrijeme, već i danas. Paket instrumenata svakog vikinškog landera uključivao je skup od tri biološka eksperimenta, instrumente dizajnirane za izravno otkrivanje mikroba, ukoliko regolit na bilo kojem od dva vikinška mjesta slijetanja sadrži. Iako su slijedeće letjelice nosile instrumente dizajnirane za procjenu Marsovog potencijala za život, niti jedan od projekata Viking nije izgrađen da izravno traži marsovske životne forme.

Prema vikinškom istražitelju Gilbertu Levinu, vikinški zemljaci već su otkrili marsovski život. Još u 1976-1977. Levinov instrument, poznat pod nazivom Označeno puštanje (LR), dao je pozitivne rezultate na Chryse Planitia i Utopia Planitia, dva vikinška pristaništa. Kad su tretirani s otopinom koja sadrži male organske kemikalije označene radioaktivnim ugljenom, uzorci regolita uzeti na mjestima slijetanja ispuštali su plin, naznačeno povećanjem radioaktivnosti u prostoru iznad uzorka.

Iako Levin vjeruje da je plin ugljični dioksid nastao oksidacijom organskih kemikalija, također je zamislivo da se kemikalije reduciraju na drugi plin, metan. Bilo kako bilo, budući da je zagrijavanje uzoraka na dovoljno visokoj temperaturi da uništi većinu mikroba koje znamo na Zemlji spriječilo ispuštanje plina, znanstveni tim Vikinga zaključio je da je LR otkrio život.

Većina znanstvenog tima, ali ne Levin, zaključila je da je ispuštanje plina u LR moralo biti rezultat nebiološke kemijske reakcije. To je razmišljanje nastalo zbog različitih čimbenika, ali najvažniji od njih je bio to što plinski kromatograf-maseni spektrometar (GC-MS) svake zemlje nije uspio otkriti organsku tvar u uzorcima. Kako je pokojni Carl Sagan objasnio u svojoj televizijskoj seriji Cosmos, "Ako na Marsu ima života, gdje su mrtva tijela?"

Iako se većina astrobiologa i planetarnih znanstvenika ne slaže s Levinom da rezultati njegovog 36-godišnjeg eksperimenta predstavljaju uvjerljiv dokaz za marsovski život, sve je veći broj Marsovih znanstvenika koji su o tome nedvosmisleni. Prema Levinu, Sagan je prešao u dvosmislenu kategoriju 1996. godine, nakon što je astrobiolog David McKay i njegovi kolege objavio članak u časopisu Science u kojem je opisan fosilizirani život u meteoritu ALH84001, jedan od šake meteorita za koji se zna da je s Marsa.

Putovanje u okviru ogromnog paketa instrumenata Curiosity je skup strojeva nazvanih SAM, što je za "Analiza uzoraka na Marsu". Nakon svih ovih godina SAM predstavlja NASA-in prvi pokušaj da ponovi Vikingovu potragu za marsovskim organima, ali s naprednijom tehnologijom.

To ne znači da drugi pokušaji nisu bili učinjeni tokom interventnih godina. 1996. Ruska Federalna svemirska agencija pokrenula je sondu na Mars koja je nosila ne samo opremu za organsku kemiju, već i nadograđenu verziju Levinog eksperimenta. Umjesto da tretira uzorke regolita mješavinom organskih supstrata s desničarima i lijevima (koji se u kemiji nazivaju racemičnim mješavinama), novi LR tretirao bi neke uzorke lijevom supstratom (L- cistein) i drugi s zrcalnom slikom supstrata (D-cistein).

Da su rezultati isti za L- i D-cistein, nebiološki mehanizam činio bi se vjerojatnijim. Međutim, ako bi aktivni agent u marsovskom regolitu pogodovao jednom spoju na štetu drugog, to bi značilo život. Još intrigantnije: ako je aktivni agent favorizirao D-cistein, sugerirao bi podrijetlo života na Marsu odvojeno od podrijetla života na Zemlji, budući da zemaljski životni oblici koriste uglavnom lijeve aminokiseline. Takav bi rezultat sugerirao da život potiče prilično lako, podrazumijevajući kosmos koji se udružuje sa živim oblicima.

No, ruska sonda Marsa96 srušila se u Tihom oceanu ubrzo nakon uzlijetanja. Nekoliko godina kasnije, Europska svemirska agencija poslala je Beagle 2 na Mars, noseći napredni paket za organsko otkrivanje, ali i ova sonda je izgubljena.

Iako Curiosity-ov SAM ne uključuje LR eksperiment bilo koje vrste, on ima mogućnost otkrivanja organske tvari koja može raditi u masenoj spektrometriji (MS) ili plinskoj kromatografiji-masnoj spektrometriji (GS-MS). Osim što je mogao otkriti određene klase organskih spojeva kojima bi vikinški GCMS nedostajao u površinskom materijalu, SAM je također dizajniran da traži metan u marsovskoj atmosferi. Iako je atmosferski metan već otkriven iz orbite, detaljna mjerenja njegove koncentracije i fluktuacije pomoći će astrobiolozima da utvrde je li izvor mikrona koji proizvode metan.

Pin
Send
Share
Send