بزرگترین مولکولهای کربنی تا کنون در مریخ توسط مریخنورد کنجکاوی شناسایی شدند

محققان در یک پژوهش جدید موفق شدهاند زنجیرههای کربنی با حداکثر دوازده اتم کربن را در سیاره مریخ شناسایی کنند. این کشف توسط ابزار نمونهبرداری مریخنورد کنجکاوی ناسا انجام شده و به مجموعه دادههای در حال رشد درباره احتمال حیات در گذشته سیاره سرخ اضافه میشود.
جزئیات کشف مولکولهای آلی در بستر دریاچه باستانی
محل کشف این زنجیرههای کربنی، بستر یک دریاچه باستانی در حفره گیل بر روی مریخ است. اگرچه محققان گمان میکنند این ترکیبات از طریق فرایندهای غیرزیستی شکل گرفته باشند، اما وجود آنها نشان میدهد مریخنورد کنجکاوی قادر است مولکولهای آلی با ساختارهای پیچیدهتر از دو اتم کربن را روی سطح مریخ ردیابی کند. این مولکولها به احتمال زیاد میلیاردها سال پیش تشکیل شدهاند.
این پژوهش تحت سرپرستی کارولین فریسینه، شیمیدان تجزیهای از مرکز ملی پژوهشهای علمی فرانسه (CNRS) و تیمی بینالمللی از محققان انجام شده و نتایج آن در مجله علمی PNAS منتشر شده است. فریسینه در توضیح این کشف گفت این که مولکولهای خطی و شکننده پس از ۳ میلیارد و ۷۰۰ میلیون سال همچنان در سطح مریخ باقی ماندهاند و ما میتوانیم آنها را کشف کنیم، امکان را فراهم میکند تا ادعا کنیم اگر حیات در مریخ وجود داشته باشد -به احتمال زیاد در همان زمانی که حیات در زمین شکل گرفته- ما میتوانیم اثرات شیمیایی آن را تا به امروز در مریخ جستجو و مشاهده کنیم.

مریخنورد کنجکاوی در سال ۲۰۱۱ به فضا پرتاب شد و در سال ۲۰۱۲ بر سطح مریخ فرود آمد. از آن زمان تاکنون این مریخنورد اطلاعات ارزشمندی به زمین ارسال کرده است. مقصد اصلی مریخنورد کنجکاوی، جمعآوری شواهدی است که نشان دهد آیا مریخ در گذشته میزبان حیات بوده یا حداقل شرایط مناسب برای حیات را داشته است یا خیر.
این مریخنورد تا به امروز با حرکت مداوم در بستر سنگهای رسوبی در حفره گیل، با چندین نمونه دلنشین روبرو شده است که شامل ترکیبات آلی مختلفی حاوی کلر و گوگرد بوده و نیتراتها را در خود جای دادهاند. این یافتهها احتمال وجود نشانههای پیچیدهتر حیات در این سنگهای باستانی را تقویت میکند.
زنجیرههای کربنی بلند چگونه در مریخ کشف شدند؟
محققان در این پژوهش از یک روش آزمایشگاهی که شامل مواد شیمیایی تقویتکننده بود، استفاده کردند تا ترکیبات معدنی استخراجشده از حفرهای در سنگی به نام کامبرلند را تجزیه و تحلیل کنند.
نتایج نشان داد که برخی از بلندترین زنجیرههای کربنی که تا به امروز در مریخ شناسایی شدهاند، در این نمونه وجود دارند. این زنجیرهها شامل دکان (₁₀₂۲)، اوندکان (₁₁₂۴) و دودکان (₁₂₂۶) میباشند که همه آنها در دسته هیدروکربنهای اشباعشده یا آلکانها قرار میگیرند.
محققان چندین آزمایش تحلیلی در شرایط آزمایشگاهی انجام دادند تا نشان دهند چگونه شرایط معدنی مشابه مریخ میتواند این زنجیرههای کربنی را از ترکیبات آلی دیگر همانند اسید بنزوئیک تشکیل دهد. هرچند تحلیل نمونه و آزمایشهای آزمایشگاهی بهشکل قوی نشان میدهند که زنجیرههای بلند کربنی در سنگهای مریخی وجود دارند.
تفاوت با یافتههای قبلی مولکولهای خطی در برابر مولکولهای حلقوی
فریسینه در مورد این کشف بیان کرد مولکولهای شناساییشده، زنجیرههای ۱۰، ۱۱ و ۱۲ کربنی هستند که به نام آلکانها یا هیدروکربنها شناخته میشوند. این کشف تفاوت قابلتوجهی با یافتههای قبل دارد؛ زیرا در گذشته تنها مولکولهای آروماتیک یا حلقههای کربنی با حداکثر شش عضوی شناسایی شده بودند. مولکولهای حلقوی از نظر پایداری برتری بر مولکولهای خطی دارند.
آیا این ترکیبات نشاندهنده حیات در مریخ هستند؟
اگر این ترکیبات واقعا در سنگهای مریخی وجود داشته باشند، احتمال میرود که بدون حمایت هیچ موجود زندهای از مولکولهای سادهتری همانند هیدروژن و مونوکسید کربن، تشکیل شده باشند. با این حال، محققان وسوسه میشوند فرضیات دیگر را نیز در نظر بگیرند؛ از جمله اینکه این زنجیرههای کربنی ممکن است محصول تجزیه ترکیبات پیچیدهتری باشند که احتمالا خبر از وجود موجودات زنده میدهند.

به عنوان مثال، بدن موجودات زنده طیف گستردهای از اسیدهای کربوکسیلیک را در خود جای داده است که شبیه موادی هستند که ممکن است در سنگهای رسوبی مریخی نگهداری شده باشند. محققان در نتیجهگیریهای مقاله خود نوشتهاند هرچند فرایندهای غیرزیستی نیز میتوانند این اسیدها را تشکیل دهند، آنها محصولات جهانی بیوشیمی شناخته میشوند؛ چه در زمین و چه احتمالا در مریخ.
گامی به سوی کشف حیات باستانی در مریخ
در حال حاضر میدانیم فناوریهای امروزی قادرند سطح مریخ را با هدف بازدید ترکیبات شیمیایی بررسی کنند. ما همچنان فاصله زیادی با تعیین سرنوشت حیات در مریخ داریم؛ این که آیا حیات در مریخ به فسیل تبدیل شده است، یا تا به امروز در اعماق مریخ که احتمالا همچنان آب وجود دارد، زنده مانده است.
قطعا برای پاسخ به این سوال در آینده مأموریتهای بیشتری به مریخ ارسال خواهند شد، اما بدون شک این مأموریتها از یافتههایی همانند این مطالعه بهرهمند خواهند شد.




