ناسا : المركبات الجوالة تحتاج إلى حفر مترين في سطح المريخ للعثور على الميكروبات القديمة

الأحماض الأمينية على المريخ

كشف بحث جديد أجرته وكالة الفضاء الأمريكية أن الأحماض الأمينية في سطح المريخ يتم تدميرها بواسطة الأشعة الكونية أسرع بكثير مما كان يعتقد سابقاً.

وقال ألكسندر بافلوف من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في غرينبيلت بولاية ماريلاند: "البعثات الحالية لمركبة المريخ تصل إلى عمق حوالي خمسة سنتيمترات".

"في تلك الأعماق، سيستغرق الأمر 20 مليون سنة فقط لتدمير الأحماض الأمينية بالكامل، لكن إضافة البركلورات والماء يزيد من معدل تدمير الأحماض الأمينية بشكل أكبر".

عشرين مليون سنة هي فترة زمنية قصيرة نسبياً لأن العلماء يبحثون عن أدلة على الحياة القديمة على السطح والتي كانت موجودة منذ مليارات السنين عندما كان المريخ أشبه بالأرض.

ويقول الخبراء أن هذا يعني أن المركبات الجوالة قد تضطر إلى الحفر لمسافة مترين أو أكثر تحت سطح المريخ للعثور على علامات على الحياة القديمة.

وهذا من شأنه أن يقاوم خطر أن الجزيئات الصغيرة مثل الأحماض الأمينية يمكن أن تتحلل بسبب الإشعاع المؤين من الفضاء.

الأشعة الكونية والجزيئات العضوية على المريخ

وقال بافلوف، المؤلف الرئيسي للبحث الجديد: "يجب أن تبحث البعثات ذات عينات الحفر الضحلة عن النتوءات المكشوفة مؤخراً، على سبيل المثال، الكرات الصغيرة الحديثة التي تقل أعمارها عن 10 ملايين سنة أو المواد التي تم إخراجها من هذه الحفر''.

الأشعة الكونية هي جسيمات عالية الطاقة، معظمها بروتونات وأيونات الهيليوم، والتي تتولد عن أحداث قوية على الشمس وفي الفضاء السحيق، مثل التوهجات الشمسية والنجوم المتفجرة، ويمكن أن تتحلل أو تدمر الجزيئات العضوية عندما تخترق أمتار في صخرة صلبة، حيث تؤين وتدمر كل شيء في طريقها.

الماء السائل على المريخ

يحمي الغلاف الجوي السميك للأرض والمجال المغناطيسي العالمي السطح من معظم الأشعة الكونية، وهو شيء كان يمتلكه المريخ أيضاً في شبابه، لكنه فقد هذه الحماية مع تقدم العمر.

ومع ذلك، هناك أدلة على أنه منذ مليارات السنين، سمح هذا الغلاف الجوي السميك للماء السائل بالوجود على سطح الكوكب الأحمر.

ونظراً لأن الماء السائل ضروري للحياة، يريد العلماء معرفة ما إذا كان قد ظهر على سطح المريخ عن طريق فحص الصخور بحثاً عن جزيئات عضوية مثل الأحماض الأمينية.

تأثير الأشعة الكونية على الأحماض الأمينية في المريخ

قام الفريق بخلط عدة أنواع من الأحماض الأمينية في السيليكا أو السيليكا المائي أو السيليكا والبيركلورات لمحاكاة الظروف في تربة المريخ وختموا العينات في أنابيب اختبار تحت ظروف فراغ لمحاكاة جو المريخ الرقيق.

تم الاحتفاظ ببعض العينات في درجة حرارة الغرفة، وهي أعلى درجة حرارة على سطح المريخ على الإطلاق، بينما تم تبريد عينات أخرى إلى درجة حرارة أكثر نموذجية تبلغ -55 درجة مئوية.

تم تفجير العينات بمستويات مختلفة من أشعة غاما، وهو نوع من الضوء عالي الطاقة، لمحاكاة جرعات الأشعة الكونية حتى تلك التي تم تلقيها من حوالي 80 مليون سنة من التعرض في صخور سطح المريخ.

التجربة هي الأولى التي تمزج الأحماض الأمينية مع تربة مريخية مقلدة.

اختبرت التجارب السابقة إشعاع غاما على عينات من الأحماض الأمينية النقية، ولكن من غير المرجح أن تجد مجموعة كبيرة من حمض أميني واحد في صخرة عمرها مليار عام.

وقال بافلوف: "عملنا هو أول دراسة شاملة حيث تمت دراسة تدمير التحليل الإشعاعي لمجموعة واسعة من الأحماض الأمينية تحت مجموعة متنوعة من العوامل ذات الصلة بالمريخ، مثل درجة الحرارة، محتوى الماء، وفرة البركلورات، ومقارنة معدلات التحلل الإشعاعي، واتضح أن إضافة السيليكات وخاصة السيليكات مع البركلورات يزيد بشكل كبير من معدلات تدمير الأحماض الأمينية".

الأحماض الأمينية في نيزك المريخ

وبينما لم يتم العثور على الأحماض الأمينية على سطح المريخ بعد، فقد تم اكتشافها في النيازك، بما في ذلك واحد من المريخ، وقال داني غلافين، المؤلف المشارك للورقة البحثية في مركز جودارد: "لقد حددنا العديد من الأحماض الأمينية ذات السلسلة المستقيمة في نيزك المريخ في أنتاركتيكا RBT 04262 في مختبر علم الأحياء الفلكي التحليلي في جودارد والتي نعتقد أنها نشأت على المريخ، وليست تلوثاً من بيولوجيا الأرض، على الرغم من أن آلية تكوين هذه الأحماض الأمينية في RBT 04262 لا تزال غير واضحة".

ونظراً لأن النيازك من المريخ تقذف عادةً من أعماق لا تقل عن متر واحد أو أكثر، فمن المحتمل أن الأحماض الأمينية في RBT 04262 كانت محمية من الإشعاع الكوني.

العثور على مادة عضوية على سطح المريخ

تم العثور على مادة عضوية على سطح المريخ بواسطة مركبة كيوريوسيتي و بيرسيفيرنس الجوالة التابعة لناسا، لكنها ليست علامة قاطعة على وجود الحياة لأن الخبراء يقولون أنه ربما تم إنشاؤها بواسطة كيمياء غير بيولوجية.

هذا وتشير نتائج هذه التجربة الأخيرة أيضاً إلى أنه من المحتمل أن تكون المواد العضوية التي لاحظتها هذه المركبات الجوالة قد تغيرت بمرور الوقت بسبب الإشعاع، وبالتالي لم تكن كما كانت عند تكوينها.