Европейские ученые испытали ключевой прибор марсохода «Розалинд Франклин», который в 2030 году начнет искать на Марсе химические следы древней жизни. Исследование подтвердило, что анализатор MOMA (Mars Organic Molecule Analyzer) способен обнаружить тонкие различия в строении молекул, которые могут указывать на их биологическое происхождение.
Планетологи полагают, что миллиарды лет назад Марс был более теплой и влажной планетой, где могли существовать примитивные микроорганизмы. Их следы могли сохраниться в виде устойчивых органических соединений – например, углеводородов пристана и фитана. Эти вещества могут возникать и в результате небиологических процессов, однако живые организмы производят их с особенностью: молекулы существуют в двух зеркальных формах, или энантиомерах, подобно левой и правой руке. Жизнь, как правило, использует только одну из них, тогда как неживая природа создает обе в равных пропорциях. Обнаружение дисбаланса таких форм на Марсе стало бы весомым аргументом в пользу существования там жизни в прошлом.
Команда исследователей из Института исследований Солнечной системы Макса Планка, Гёттингенского университета и Университета Лазурного Берега проверила, сможет ли прибор MOMA уловить эту разницу. Анализатор нагревает образцы пород, а выделяющиеся газы пропускает через специальные капиллярные трубки. Молекулы разных форм по-разному взаимодействуют с покрытием трубок и движутся с разной скоростью, что позволяет их разделить и идентифицировать. В ходе эксперимента на копии оборудования MOMA ученые впервые успешно разделили зеркальные формы пристана и фитана, доказав высокую чувствительность метода.
Для испытаний использовали образец Мурчисонского метеорита, упавшего в Австралии в 1969 году. Изначально предполагалось, что найденные в нем пристан и фитан – результат загрязнения биологическим материалом уже на Земле. Однако анализ показал равное соотношение обеих зеркальных форм молекул, что нехарактерно для живых организмов.
По мнению ученых, такое соотношение указывает на другой источник загрязнения. Вероятнее всего, метеорит «собрал» эти вещества при прохождении через атмосферу Земли из аэрозолей, образовавшихся при сжигании ископаемого топлива. Длительное воздействие высоких температур и давления, как при формировании нефти, со временем стирает изначальный дисбаланс зеркальных форм, приводя их к равному соотношению. Эта работа не только подтверждает готовность анализатора к марсианской миссии, но и ставит новые вопросы о том, как земное загрязнение влияет на изучение внеземного вещества.
