SAM: A NASA megkísérelte megismételni a Viking kutatását a marsi szervek számára

Pin
Send
Share
Send

36 éves vita, zavar és más űrügynökségek sikertelen kísérletei után az alapkérdések megválaszolására a NASA Mars Tudományos Laboratóriuma (MSL) úton van a két Viking-szondát elkerülő szerves anyag keresésének megismétlésére.

Mivel a leszállásig 96 nap van hátra, az MSL augusztusában megérinti a Gale-krátert. A Curiosity nevű rover lesz a szomszédos bolygónkhoz eddig szállított legnagyobb jármű. A 900 kg súlyú Curiosity majdnem ötször akkora, mint a Spirit and Opportunity átkelõi, amelyek nyolc évvel ezelőtt landoltak, és több mint 1,5-ször olyan nagy, mint minden Viking landoló, amely 1976-ban érkezett a bolygóra.

A vikingek és a Mars Exploration Rovershez hasonlóan, a Curiosity-t úgy hozták létre és indították, hogy nagyrészt olyan információkat gyűjtsenek, amelyek elmondhatják, hogy a Vörös Bolygó mikrobiális életet él-e. Az in situ elemzéshez elindított műszerek a viking korszak óta folyamatosan fejlődnek, ám a marsi élet keresésének történetének minden fejezete az előzőekre épül.

Habár általában csak röviden említik azokban a napokban, amikor a Szellem és a Lehetőség címcímeket készítettek, az iker viking landolók csodálatos kézművesek voltak, nemcsak korukra, hanem ma is. Az egyes Viking-landók műszerkészlete három biológiai kísérletből állt, amelyek a mikrobák közvetlen detektálására szolgáltak, amennyiben a két Viking leszállási helyén bármelyiknél található a regolit. Míg a későbbi vízi járművek olyan eszközöket hordoztak, amelyek célja a Mars életképességének felmérése, addig a Viking-projekt óta nem építették fel közvetlenül a marsi életformák keresésére.

A viking nyomozó, Gilbert Levin szerint a vikingesek már felfedezték a marsi életet. 1976-1977-ben a Levin hangszere, amelyet Labelled Release (LR) kísérletnek neveznek, pozitív eredményeket hozott a Chryse Planitia és az Utopia Planitia, a két vikingek leszállóhelyén. Amikor radioaktív szénmel jelölt, kicsi, szerves vegyi anyagokat tartalmazó oldattal kezelték, a leszállási helyekről vett regolith minták gázt bocsátottak ki, amelyet a minta feletti térben a radioaktivitás növekedése jelez.

Noha Levin szerint a gáz szén-dioxid a szerves vegyi anyagok oxidációja eredményeként, elképzelhető ugyanakkor, hogy a vegyi anyagokat egy másik gázra, a metánra redukálták. Akárhogy is, mivel a mintákat olyan magas hőmérsékletre hevítették, hogy a Földön ismert mikrobák többségét megöljék, megakadályozták a gázkibocsátást, a Viking tudományos csapata kezdetben arra a következtetésre jutott, hogy az LR életet észlel.

A tudományos csapat többsége, de nem Levin, úgy döntött, hogy az LR-ben a gázkibocsátásnak nem biológiai kémiai reakciónak kellett lennie. Ezt az átgondolást különféle tényezők okozták, de a legfontosabb az volt, hogy az egyes landolók gázkromatográfiás tömegspektrométerével (GC-MS) nem sikerült kimutatni a mintákban a szerves anyagot. Ahogy a későn Carl Sagan elmagyarázta televíziós sorozatában, a Cosmos-ban: „Ha élet van a Marson, hol vannak a holttestek?”

Noha az asztrobiológusok és a bolygó tudósok többsége nem ért egyet Levin-rel abban, hogy 36 éves kísérlete eredményei meggyőző bizonyítékot jelentenek a marsi életre, egyre több a Mars tudósa, akik egyértelműek a kérdésben. Levin szerint Sagan az egyértelmű kategóriába került 1996-ban, miután David McKay asztrobiológus és munkatársai publikáltak egy újságot a Science folyóiratban az ALH84001 meteorit kövült életének ismertetésére, amely egy maroknyi meteorit közül a Marsból ismert.

A Curiosity hatalmas műszercsomagjában utazás egy SAM nevű gépcsomag, amely a „Mintaelemzés a Marson” kifejezést jelenti. Ezen évek után a SAM képviseli a NASA első kísérletét, hogy megismételje a Viking kutatását a marsi szerves anyag mellett, de fejlettebb technológiával.

Ez nem azt jelenti, hogy a beavatkozási években nem történt más kísérlet. Az orosz szövetségi űrügynökség 1996-ban elindított egy Marshoz kötött szondát, amely nemcsak a szerves kémiai berendezéseket szállította, hanem a Levin kísérletének továbbfejlesztett változatát is. Ahelyett, hogy a regolith mintákat „jobbkezes” és „balkezes” szerves szubsztrátumok keverékével kezelnék (a kémiában racém keverékekként ismertek), az új LR néhány mintát balkezes szubsztráttal (L- cisztein) és mások a szubsztrátum tükörképével (D-cisztein).

Ha az eredmények azonosak lennének az L- és D-ciszteinre, akkor a nem biológiai mechanizmus annál valószínűbbnek tűnt. Ha azonban a marsi regolitban a hatóanyag az egyik vegyületet részesíti előnyben a másik rovására, akkor ez az életet jelzi. Még érdekesebb: ha a hatóanyag a D-ciszteint részesítette előnyben, akkor a Marson való élet eredetét sugallta volna a Földön fennálló élet eredetétől elkülönítve, mivel a földi életformák többnyire balkezes aminosavakat használnak. Egy ilyen eredmény azt sugallja, hogy az élet meglehetősen könnyen származik, ami arra utal, hogy az élő formákkal társul egy kozmosz.

Az Oroszország Mars '96 szondája azonban a Csendes-óceánban összeomlott nem sokkal a leszállás után. Néhány évvel később az Európai Űrügynökség a Beagle 2-t elküldte a Marsra, fejlett organikus észlelési csomagot hordozva, de ez a szonda is elveszett.

Noha a Curiosity SAM nem tartalmaz semmiféle LR kísérletet, rendelkezik szerves anyag-kimutatási képességgel, amely tömegspektrometriás (MS) vagy gázkromatográfiás-tömegspektrometriai (GS-MS) módban működhet. Amellett, hogy képes felismerni bizonyos szerves vegyületek osztályait, amelyekről a Viking GCMS elmulasztotta volna a felszíni anyagot, a SAM célja a metán keresése a marsi légkörben. Noha a légköri metánt már észleltek már a pályáról, annak koncentrációjának és ingadozásainak részletes mérése segít az asztrobiológusoknak meghatározni, hogy a forrás metánt termelő mikroorganizmusok-e.

Pin
Send
Share
Send