NASA-in rover Curiosity otkrio je sedam novih organskih spojeva na Marsu, a nova analiza objavljena u časopisu Nature Communications pokazuje da su se mogli očuvati više od 3,4 milijarde godina. No Allyson Brady, astrobiologinja i docentica na Odjelu za biologiju Sveučilišta Carleton, upozorava da to nije dokaz života. Upravo zato ovo otkriće otvara jedno od najtežih pitanja astrobiologije: kako uopće znamo da gledamo trag života, a ne kemiju koja ga samo podsjeća na život?
Organski spojevi na Marsu ne znače automatski da je ondje nekada postojala biologija. Mogli su stići meteoritima, kometima ili česticama međuplanetarne prašine. Mogli su nastati i geološkim procesima, bez ikakve veze sa živim organizmima. Tek treća mogućnost jest ona najuzbudljivija: da su povezani s potencijalnim drevnim životom na Marsu.
Problem je u tome što sadašnji podaci još ne mogu razdvojiti te mogućnosti.
Curiosity je pronašao organsku kemiju, ne dokaz života
U javnosti riječ “organsko” često zvuči gotovo biološki. U kemiji, međutim, organski spoj znači prije svega spoj koji sadrži ugljik. Takvi spojevi mogu nastati u živim organizmima, ali mogu nastati i bez života.
Zato novo otkriće rovera Curiosity treba čitati oprezno. Sedam novih organskih spojeva govori da su se složene molekule na Marsu mogle očuvati iz vrlo davne prošlosti, iz vremena kada je taj planet imao drukčije okolišne uvjete. No to samo po sebi ne govori kako su nastale.
Na Zemlji živi organizmi sadrže lipide, proteine i nukleinske kiseline. Kada mikroorganizmi uginu, njihove se molekule mogu zarobiti u sedimentima ili mineralima. Ponekad se, i nakon dugog vremena, mogu prepoznati njihovi kemijski ostaci. Upravo takvi tragovi zanimaju astrobiologe kada traže biosignature, odnosno znakove koji bi se mogli povezati sa životom.
No ista je teškoća stalno prisutna: život nije jedini način na koji priroda može proizvesti organske molekule.
Zemaljski ekstremi služe kao laboratorij za Mars
Znanstvenici zato proučavaju mjesta na Zemlji koja donekle podsjećaju na uvjete kakvi su mogli postojati na ranom Marsu ili na drugim svjetovima. Takva se mjesta nazivaju analognim okolišima.
Mikroorganizmi mogu živjeti u vrućim izvorima Yellowstonea, duboko pod površinom, u ledenim područjima Antarktike, u vulkanskim predjelima i drugim ekstremnim sredinama. Za astrobiologiju su ta mjesta važna jer pokazuju dvije stvari: gdje život može preživjeti i kakve tragove za sobom ostavlja.
Takva istraživanja nisu važna samo za razumijevanje granica života na Zemlji. Ona služe i kao provjera instrumenata, metoda rada i postupaka koji bi se mogli koristiti u budućim misijama za potragu za životom na drugim planetima. Da bi znanstvenici znali što tražiti na Marsu, najprije moraju razumjeti kako život ostavlja tragove kada je rijedak, skriven duboko u okolišu ili sačuvan tek kao kemijski ostatak.
Na Zemlji je tragove života lako pronaći jer je život posvuda. Mnogo je teže pronaći mjesto na kojem ga nema. Zato Mars predstavlja drukčiji problem. Ondje ne tražimo bujan ekosustav, nego možda tek vrlo stare, djelomično izmijenjene molekularne tragove.
Mjesec pokazuje što može izgledati biološki, a nije
Mjesec je za astrobiologiju važan upravo zato što, prema današnjem znanju, ne sadrži život. Za razliku od Marsa, za koji postoji sve više dokaza da je u dalekoj prošlosti imao toplije i vlažnije uvjete, Mjesec nije poznat kao svijet koji je imao uvjete pogodne za biologiju.
To ga čini korisnim kontrolnim primjerom. Njegova površina stalno je izložena udarima meteorita i asteroida. Takvi su objekti pogađali i ranu Zemlju i Mars. Neki od njih nose organske molekule, uključujući aminokiseline i ugljikovodike, spojeve koji mogu nalikovati onome što bi za sobom ostavili živi organizmi.
Drugim riječima, ako se određena organska molekula pronađe na Mjesecu, ondje je teško tvrditi da je biološkog podrijetla. Vjerojatnije je da je stigla udarom svemirskog materijala ili nastala drugim neživim procesima.
Zato su lunarni uzorci važni i za Mars. Regolit donesen misijama Apollo, kao i noviji uzorci iz kineskih misija, pokazao je prisutnost organskih molekula poput aminokiselina, ketona i amina. Ako se iste vrste spojeva pronađu na Marsu, to ne znači da ih treba odbaciti, ali znači da same po sebi nisu dovoljne kao dokaz života.
Bennu je dodatno zakomplicirao potragu
Sličnu lekciju donijeli su i uzorci asteroida Bennu, koji su na Zemlju stigli 2023. godine. Analize su pronašle organske spojeve, među njima i šećere poput riboze. Riboza je važna jer je sastavni dio RNA, jedne od ključnih molekula života na Zemlji.
No to ne znači da na Bennuu postoji život. Znači nešto drugo: molekule važne za život mogu biti raširene u Sunčevom sustavu i mogu postojati ondje gdje nema biologije.
To je za potragu za životom na Marsu velika komplikacija. Ako se neka molekula nalazi u živim organizmima na Zemlji, to još ne znači da je svaka pojava te molekule u svemiru biološki trag. Potrebno je pokazati da nema jednostavnijeg neživog objašnjenja.
Zbog toga znanstvenici ne traže samo jednu molekulu. Traže skup dokaza: geološki kontekst, način očuvanja, omjere spojeva, moguće izvore, uvjete u kojima su nastali i mogu li se isti kemijski tragovi objasniti bez života.
Istraživanje Mjeseca sada dobiva novu ulogu. Astronauti koji se pripremaju za lunarne misije prolaze geološku obuku kako bi na površini mogli prepoznati važne stijene, strukture i mjesta na kojima bi se organski spojevi mogli bolje očuvati.
Takve geološke strukture mogu štititi molekule od visokih temperatura i razornog zračenja. Ako se pokaže da određeni materijali na Mjesecu čuvaju organske spojeve, slična mjesta na Marsu mogla bi postati posebno zanimljive mete za astrobiološka istraživanja.
Buduće misije programa Artemis trebale bi donijeti nove lunarne uzorke. Oni neće odgovoriti na pitanje je li na Marsu bilo života, ali će pomoći znanstvenicima da bolje razlikuju organsku kemiju od stvarnog biopotpisa.
Curiosity i Perseverance već sada pokazuju da Mars ima složenu kemijsku prošlost. No između organske molekule i dokaza života postoji velika znanstvena udaljenost. Novo otkriće zato nije kraj potrage, nego precizniji putokaz prema onome što tek treba dokazati.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
