Сами ли сме? Тези скали на Марс най-накрая могат да ни дадат отговор

През марсианския пейзаж гледката спира дъха. Всичко е тихо, с изключение на малък робот, който търпеливо се плъзга по стените на кратера Джезеро (Jezero Crater). Perseverance, нежно наричан „Пърси“, няма способността да оцени червеникаво-оранжевите нюанси на пустинния пейзаж като човек. Но марсоходът изследва Червената планета от 2021 г. и внимателно трупа колекция от скали, която може да промени разбирането ни за историята на Марс, как се сравнява с нашата собствена планета и как сме се озовали тук.

Марс не винаги е бил пуст, прашен свят. Учените смятат, че в някакъв момент от историята на Червената планета тя е била умерена, подобно на Земята днес. Но преди около три или четири милиарда години вътрешната водопроводна мрежа на Марс мистериозно се изключила - и в резултат на това Червената планета загубила защитното си магнитно поле. Слънчевият вятър оголил атмосферата през следващите около сто милиона години и планетата се превърнала в безплодна пустош, каквато е днес.

Но преди милиарди години животът може да се е формирал в богатите на вода среди, покриващи Червената планета. И точно това търси Perseverance – признаци, че древен живот може да е съществувал някога, и отговори какво се е случило с Марс и защо. Ето защо марсоходът събира скални проби и внимателно ги съхранява в епруветки, които НАСА се надява да събере през следващото десетилетие, за да ги върне на Земята.

„Всяка една от пробите на борда на марсохода... има потенциала да отговори на един или повече от най-важните ни въпроси за Марс“, казва Минакши Уадхуа, планетарен учен от Държавния университет на Аризона. Мисията се нарича Mars Sample Return и Уадхуа служи като неин главен учен, помагайки за изготвянето на план за пренасянето на скалите на над 160 милиона километра през нашата слънчева система.

Тези проби от Марс могат да съдържат доказателства за тяхната възраст или „критична информация за древната среда на Марс“, обяснява Кен Фарли, заместник-учен по проекта “Perseverance” и геохимик в Caltech. Но повече от всичко, те имат силата да ни кажат дали сме сами във Вселената. Ето някои от скалите, които могат да помогнат да се отговори на този основен въпрос.

Учените избраха кратера Джезеро като място за кацане на Perseverance отчасти защото това може да е било мястото на древна речна делта, която се е вливала в езеро преди повече от три милиарда години. Водата, протичала през делтата, отлагала утайки във формата на ветрило и марсоходът Perseverance на НАСА започва да изследва горната част на ветрилото през 2022 г.

„Предната част на ветрилото беше наистина вълнуваща за нас, защото търсихме древни кални отлагания на езерно дъно“, обяснява Браяни Хорган, съизследовател и дългосрочен плановик за мисията на марсохода Perseverance, както и планетарен учен в Университета “Пардю”.

Първоначално отлаганията изглеждаха по-скоро песъчливи, отколкото лепкави. Но при по-нататъшно изследване учените откриха, че пробата всъщност има „кални хоризонти“, хванати в капан. „Първоначално не го разбрахме, защото те всъщност са запазени под тези солени, пясъчни плочи, които изследвахме много“, казва Хорган. „Но открихме, че след като пробихме в него, [имаше тази] тъмна кал отдолу.“

На Земята тази остатъчна, изсъхнала кал би била идеално място за запазване на органични вещества и вкаменен древен микробен живот. „Помислете за най-лепкава кал, в която сте стъпили на дъното на езеро, и всички признаци на живот, които са там“, разсъждава тя. „Основно на това се основаваме.“ Но дали тази марсианска кал съдържа вкаменелости, е открит въпрос.

Първите проби, взети от Perseverance от дъното на кратера, са от решаващо значение за разбирането не само как са се развили кратер Джезето и Марс, но и кога.

„Пробите, които събрахме по дъното на кратера, са много важни за датиране“, казва Сандра Силестрьом, астробиолог в изследователските институти RISE в Швеция, която също работи в научния екип на Mars Perseverance. "Един важен въпрос е дали е имало живот, кога е била активна делтата и колко дълго. Датите, които имаме в кратера Джезеро, са като плюс или минус половин милиард години. Това е много неточно и е така, защото всъщност нямаме скали, подлежащи на датиране, от място, от което знаем че идват." В този случай контекстът е всичко; фактът, че знаем откъде идват пробите и кога са взети, е безценен.

Тъй като тези проби от дъното на кратера идват от магмени скали, изковани в потоци лава, те могат да помогнат на учените да разберат химическия състав на вътрешността на Марс, посочва Уадхуа. Това може да помогне да се разбере защо Марс е загубил магнитното си поле и се е превърнал в безплоден свят.

Въз основа на сателитни изображения изглежда, че Джезеро има находища на минерали, наречени карбонати по ръба на кратера.

Учените все още се опитват да разберат какво точно представлява карбонатният пръстен - една от хипотезите е, че това е древно плажно находище, въпреки че е трудно да си представим зашеметяващ бял пясъчен плаж със синя вода, плискаща се по бреговете на Марс. На Земята тези материали често се образуват в плитчините на водоем с прясна вода и алкални езера.

Карбонатите до голяма степен отсъстват от повърхността на Марс, но те са в изобилие в делтата на древната река Джезеро. И този конкретен регион беше една от най-очакваните дестинации на Perseverance. Марсоходът взе три отделни проби от скални ядра от района; две са седиментни, а другата е силициево-циментиран карбонат.

„Това не е просто интересно за живота“, обяснява Хорган. „Това също е чудесен маркер за климата и околната среда на Марс.“ Седиментните проби може да са дошли от скали, отложени от реки и езера, отбелязва Уадхуа. „Те биха могли да ни разкажат за диапазона от среди, които са съществували на древния Марс.“

Ако сте чували за някаква скала на Марс, това вероятно е проба от водопада Чеява. През юли 2024 г. Perseverance грабна парче скала в кратера Джезеро, който някога е бил изложен на течаща вода. Изображения от камерата на робота разкриват „леопардови петна“ – отпечатъци от химични процеси, които микробният живот на Земята може да е използвал като източник на енергия. Скалата също така съдържа сериозни доказателства за органични молекули, които са градивните елементи за живота.

„Това е много финозърнеста скала и те обикновено са добри в улавянето и запазването на биосигнатури“, казва Силестрьом. „Биосигнатурите са неща в скала, които могат да съдържат морфологична или химическа информация, която показва живот.“

Това обаче не означава, че Perseverance е открил доказателства за древен живот на Марс. За да определим това, ще трябва да върнем пробите на Земята.

Perseverance кацна на дъното на кратера през февруари 2021 г. и оттогава си проправя път от Джезеро, покрай делтата и нагоре по стените на кратера. През декември 2024 г. марсоходът най-накрая завърши своето изкачване от 500 вертикални метра и достигна върха. През януари 2025 г. марсоходът взе първата си проба от ръба на кратера, известна като проба от Сребърната планина.

Това означава, че вероятно е по-стара от пробите, взети в кратера Джезера - всъщност може да се каже, че тази проба е най-старата, която Perseverance е събирал. „Това е важно, защото се смята, че колкото по-назад във времето се връщате, толкова по-обитаем е бил Марс“, обяснява Силестрьом. „Колкото по-напред във времето отиваме, толкова по-малко вода вероятно е била налична.“

Към момента на писане на тази статия Perseverance е събрал и съхранил 21 проби. Марсоходът все още разполага с 10 епруветки за събиране на проби.

За да потвърдят дали някои от скалите от сегашното или бъдещото скривалище на “Пърси” са наистина древни или включват фосилизиран микробен живот, учените ще трябва да проучат всички тези проби в лаборатория.

„Можем да научим неща от анализиране на проби в лаборатории, които просто не са възможни от дистанционни анализи от космически кораби“, казва Уадхуа. От разделителната способност на камерата през техниките за радиоизотопно датиране до възможността да държите камък в ръката си и да кажете дали е седиментен или магматичен, има лабораторни техники, които просто не могат да бъдат възпроизведени от робот на Марс.

НАСА все още работи по логистиката на мисията и най-рано учените ще могат да изследват тези скали в средата на 2030 г. Но подобно на скалите, върнати от мисиите “Аполо” от Луната, скалите на Марс биха били безценни - от научна гледна точка.

„След като получите тези проби, това означава, че ги имате за десетилетия и десетилетия, за поколения напред“, заключава Хорган. "Ние все още научаваме нови неща от пробите от “Аполо” - върнати преди 60 години. Наистина се надяваме да върнем тези проби като хранилище за бъдещите поколения, за да продължат да изучават Марс."