Марсоход Curiosity на протяжении нескольких лет выявляет в горных породах кратера Гейл органические молекулы, включая длинноцепочечные алканы, которые напоминают составные части земных биологических соединений. При этом их количество очень невелико — всего несколько десятков на миллиард. Согласно новым данным, эти показатели могут не отображать реальную историю Марса, а лишь демонстрировать, какие вещества смогли сохраниться после миллионов лет воздействия разрушительных факторов.

Рассматриваются глинистые породы, образовавшиеся на дне древнего водоёма. Подобные отложения обладают наилучшими свойствами для сохранения признаков живых организмов. В ходе анализа, проведённого прибором SAM, в образцах были обнаружены молекулы, содержащие углеродные цепочки, состоящие из 10–12 атомов — это характерный показатель для биологических липидов и жирных кислот.

Авторы исследования полагают, что текущие измерения фиксируют лишь фрагменты некогда гораздо более насыщенной органической среды. После вывода этих пород на поверхность они в течение десятков миллионов лет были подвержены воздействию космического излучения, которое со временем приводило к деструкции сложных молекул.

Сначала учёные определили возраст обнажения горных пород, чтобы оценить изначальное количество органики. Они измеряли концентрацию редких изотопов, образующихся под воздействием космических лучей. Полученные сведения свидетельствуют о том, что слой находится на поверхности приблизительно 80 миллионов лет и был обнажён достаточно скоротечно, а не в течение длительного времени.

Затем ученые рассчитали, какой дозой радиации подверглись эти горные породы. Согласно информации о радиационном фоне на Марсе, она достигла приблизительно 4–6 мегагреев – весьма значительного значения, способного привести к разрушению большей части органических соединений. После этого были проведены лабораторные исследования, которые продемонстрировали скорость распада подобных молекул в минералах.

Выполненные расчёты указывают на то, что изначальная концентрация органических веществ могла колебаться от сотен до нескольких тысяч частей на миллион — это во много раз превышает современные показатели. Важно отметить, что это лишь нижняя граница оценки, поскольку марсоход Curiosity фиксирует лишь часть молекул, а присутствие солей-перхлоратов способствует их дальнейшему разрушению.

Авторы также убедились, возможно ли было образование таких объемов веществ без участия живых организмов. Поток космической пыли, метеоритов и химические реакции в атмосфере способны создать не более чем десятые доли ppm — значительно меньше, чем полученные результаты. К тому же, минералогическое исследование не показало признаков высокотемпературных процессов, которые могли бы привести к образованию органических соединений в глубине.

Таким образом, специалисты полагают, что наиболее вероятным объяснением является биологический сценарий, предполагающий наличие древней микробной экосистемы в марсианских озёрах. Аналогичные концентрации органических веществ обнаруживаются в самых древних осадочных породах нашей планеты. Подтверждение этой гипотезы предоставляют данные, полученные миссией Perseverance в кратере Езеро.

Авторы акцентируют внимание на том, что найденные молекулы сами по себе не служат доказательством существования жизни. Тем не менее, расчёты указывают на то, что если на Марсе и присутствовали биомаркеры, то значительная их доля была разрушена под воздействием радиации. В перспективе исследователи намерены воссоздавать эти процессы в лабораторных условиях, чтобы более надёжно различать потенциальные признаки древней биологической активности и продукты, возникшие в результате небиологических реакций.