NASA Spolupracuje so svojimi medzinárodnými partnermi na štúdiu starovekej Zeme, ako sa k nej vzťahuje Mars.

V júni 2023 sa vedúci programu NASA pre výskum Marsu pripoja k svojim kolegom z Austrálskej vesmírnej agentúry (ESA).Európska vesmírna agentúra) a Organizácia pre vedecký a priemyselný výskum Austrálskeho spoločenstva národov (CSIRO) na poľnej expedícii s cieľom navštíviť jedny z najstarších presvedčivých dôkazov o živote na Zemi.

„Táto vedecká misia bola pre NASA skvelou príležitosťou spolupracovať s našimi medzinárodnými partnermi na štúdiu starovekej Zeme, ktorá súvisí s Marsom, ktorý mohol mať podobnú minulosť,“ povedal Eric Ianson, riaditeľ programu NASA na prieskum Marsu v ústredí NASA v roku 2016. . Washington. „Čím viac sa dozvieme o vývoji našej planéty, tým viac môžeme tieto poznatky aplikovať na našu charakteristiku Červenej planéty.“

Záblesky minulosti: Pilbarský geologický poklad

Pilbara, ktorá sa nachádza vo vnútrozemí Západnej Austrálie, je jedným z mála miest na svete, ktoré uchováva staroveký geologický záznam našej starovekej planéty. Keďže medzinárodná komunita naďalej spolupracuje na štúdiu Marsu a pripravuje sa na odber vzoriek, ktoré sa vrátia späť na Zem, tieto tímy skúmali, čo nás náš vlastný dvor môže naučiť o hľadaní života inde.

Členovia programu NASA pre výskum Marsu, Európskej vesmírnej agentúry, Austrálskej vesmírnej agentúry a Organizácie pre vedecký a priemyselný výskum Australian Commonwealth sú v regióne Pilbara v západnej Austrálii, aby preskúmali „stromatolity“, najstaršie potvrdené fosílne formy života na Zemi. Diskutujú o dôležitosti geologického kontextu pri výbere miest odberu vzoriek a zabezpečení integrity biologického pôvodu vzorky pri zvažovaní budúcich plánov misie priviesť vzorky z Marsu na Zem. Obrazový kredit: NASA/Mike Tollion

„To, na čo sa tu v Západnej Austrálii pozeráme, je známe ako stromatolit,“ povedal Mitch Schulte, programový vedec Mars Perseverance Rover z ústredia NASA. „Sú to fosílie z rohoží mikroorganizmov, ktoré žili asi pred 3,5 miliardami rokov a ktorých prítomnosť bola zaznamenaná a zachovaná v skalnom zázname po celú dobu.“

V dôsledku geologických procesov, ktoré neustále pretvárajú a recyklujú zemský povrch, je mimoriadne ťažké zachovať stromatolity alebo iné fosílie na Zemi na dlhé časové obdobia, takže v geologickom zázname zostáva len časť minulého života. V regióne Pilbara sa skalný záznam podarilo zostať neporušený počas miliárd rokov, čím sa vytvorili geologické výstupy, ktoré zodpovedajú rovnakému veku, aký vidíme na veľkej časti povrchu Marsu. Vďaka tomu je táto lokalita kľúčovou skúšobnou pôdou pre vedcov a inžinierov, aby si zdokonalili svoje zručnosti pri identifikácii známok života v starovekých prostrediach.

Stromatolity z kartónu na vajcia v bazéne 3,35 Ga Strelley v okrese Trendall v Západnej Austrálii. Obrazový kredit: NASA/Mike Tollion

Výzvy v detekcii fosílií

Medzinárodná delegácia strávila týždennú expedíciu na Pilbare skúmaním ťažkostí pri hľadaní fosílnych dôkazov a toho, ako naše expedície používajú techniky vrátane podrobných kontextových meraní na prekonanie takýchto problémov. Diskusie sa sústredili na to, aké ťažké je nájsť a potvrdiť známky minulého života v starovekých horninách, dokonca aj na planéte ako je Zem, kde je známe, že život získal oporu.

„Aby ste mohli dokázať, že prvok je biogénny, musíte byť nielen schopný dokázať, že ho mohol vytvoriť život, ale musíte byť tiež schopný dokázať, že konkrétna verzia prvku nebola niečím vytvorená. inak,“ hovorí Lindsay Hayes., zástupkyňa hlavného vedca pre Mars Sample Returns a vedec astrobiologického programu v centrále NASA. „Musíte pochopiť, čo sa ešte deje v historickom zázname rockovej sekcie, aby ste pochopili, na čo sa pozeráte.“

Význam geologických súvislostí

Hlavnou témou terénneho workshopu bola dôležitosť geologického kontextu pri výbere miest odberu a v konečnom dôsledku potvrdenie integrity biologického pôvodu vzorky. Pilbara je ideálna učebňa pre tímy na štúdium stromatolitov, ktoré obstáli v skúške času a vedeckej náročnosti a pochopili, čo môžu na Marse hľadať. Skupina skúmala, ako mohlo byť prostredie, v ktorom sa tieto znaky starovekého života našli, priaznivé alebo nepriaznivé pre formovanie biológie.

Kozmická loď Perseverance Mars od NASA prechádza kráterom Jezero, ktorý obsahuje starú deltu rieky, od 18. februára 2021 a uchováva vzorky hornín a regolitu, ktoré môžu obsahovať známky prastarého mikrobiálneho života z rovnakého 3- až 3,5-ročného obdobia. Miliardy rokov. Cvičenia tejto misie napodobňujú to, čo Perseverance robí na diaľku, milióny míľ ďaleko: identifikuje vzorky v teréne a študuje okolitú oblasť.

Keď sa pozrieme na ďalšiu fázu kampane odberu vzoriek roveru, medzinárodné spoločenstvo môže použiť informácie, ktoré sme sa dozvedeli o dôležitosti environmentálneho kontextu na Zemi, aby sa zabezpečilo, že sa zhromaždia najlepšie vedecky realizovateľné vzorky v spojení s príslušným kontextom. Uskutočniť merania, ktoré odpovedia na naše najväčšie vedecké otázky o Marse, keď dosiahne Zem.

Krok k odpovedi na poslednú otázku

Táto astrobiologická expedícia pripravuje pôdu pre pokračujúce vyšetrovanie a spoluprácu, pretože rover NASA Perseverance, program ExoMars Európskej vesmírnej agentúry a spoločné misie oboch agentúr na návrat vzoriek z Marsu budú spolupracovať, aby sa pokúsili odpovedať na starú otázku ľudstva: Sme sami? ?