Analisis baru molekul organik yang terdapat di lumpur Mars kering di Kawah Gale telah mendedahkan organik yang menarik. Para saintis sampai pada kesimpulan bahawa kita tidak dapat mengesampingkan – molekul ini sebenarnya berasal dari biologi.
Walaupun pemahaman kita tentang molekul Martian terbatas dan tidak lengkap, maklumat yang kita miliki menunjukkan kemungkinan hidup di Planet Merah berbilion tahun yang lalu.
Molekul-molekul itu sebenarnya diekstrak oleh Curiosity rover dari bahagian batu lumpur di Kawah Gale yang disebut Formasi Murray; penyelidikan mengenai penemuan itu diterbitkan pada tahun 2018. Eksperimen pertama mengenal pasti sebilangan molekul, termasuk sekumpulan sebatian aromatik yang disebut thiophenes.
#BREAKING @ berita NASA! @MarsCuriosity rover menemui molekul organik di Marikh! Walaupun ini tidak bermaksud bahawa kita telah menemui bukti nyata mengenai kehidupan di Marikh, itu adalah petanda yang baik dalam pencarian berterusan kita. Kami menghantar rover Mars 2020 untuk menggali lebih dalam! https://t.co/sU0wYlkZSu
– Jim Bridenstine (@JimBridenstine) 7 Jun 2018
Di Bumi, sambungan ini biasanya terdapat di beberapa tempat yang cukup menarik. Mereka dijumpai dalam minyak mentah – dari organisma mati termampat dan terlalu panas seperti zooplankton dan alga; dan arang batu dari tanaman mati yang dimampatkan dan terlalu panas.
Sebatian tersebut dipercayai terbentuk secara abiotik, iaitu melalui proses fizikal dan bukan biologi, ketika sulfur bertindak balas dengan hidrokarbon organik pada suhu di atas 120 darjah Celsius (248 ° F), suatu reaksi yang disebut pengurangan sulfokimia termokimia (TSR).
Walau bagaimanapun, walaupun tindak balas ini bersifat abiotik, hidrokarbon dan sulfur boleh berasal dari biologi. Oleh itu para saintis mula menyiasat bagaimana thiophenes dapat terbentuk di Marikh.
“Kami telah mengenal pasti beberapa jalan biologi untuk thiophenes yang nampaknya lebih cenderung daripada yang kimia, tetapi kami masih memerlukan bukti,” kata ahli astrobiologi Dirk Schulze-Makuch dari Washington State University.
“Sekiranya anda menjumpai thiophenes di Bumi, anda akan menganggapnya biologi, tetapi tentu saja di Marikh, bar untuk membuktikan ini harus sedikit lebih tinggi.”
Ada beberapa cara thiophenes muncul di Marikh tanpa memerlukan hidup. Sebagai contoh, thiophenes telah dijumpai di meteorit; jadi batu luar bumi dapat membawa molekul di dalamnya.
Proses geologi juga dapat menghasilkan haba yang diperlukan untuk mengurangkan sulfat, terutama ketika Mars aktif secara vulkanik; dan aktiviti gunung berapi, tentu saja, juga menghasilkan sulfur.
Tetapi ada sesuatu yang menarik mengenai thiophenes Martian. Proses yang dijelaskan di atas memerlukan sulfur menjadi nukleofilik, iaitu, atom sulfur menyumbangkan elektron untuk membentuk ikatan dengan pasangan tindak balas mereka. Walau bagaimanapun, sebahagian besar sulfur di Marikh wujud sebagai sulfat bukan nukleofilik.
Mereka boleh diturunkan menjadi sulfida nukleofilik. Tetapi ada kemungkinan lain – pengurangan sulfat biologi (BSR). Sebilangan bakteria – dan bahkan truffle putih, walaupun anda mungkin tidak menjumpainya di Marikh – boleh mensintesis thiophenes.
Oleh itu, sangat mungkin bahawa ketika Marikh lebih panas dan basah daripada sekarang, kira-kira 3 bilion tahun yang lalu, koloni bakteria wujud dan menghasilkan thiophenes. Ini boleh berlaku walaupun pada suhu bawah sifar.
Malangnya, sampelnya sedikit rosak. Rasa ingin tahu menggunakan kaedah analisis yang disebut pirolisis, yang memanaskan sampel hingga 500 darjah Celsius. Jadi ada batasan pengetahuan yang dapat kita pelajari dari apa yang telah bertahan.
Tetapi Rosalind Franklin rover, dijadwalkan untuk dilancarkan pada bulan Julai, akan mempunyai instrumen yang jauh lebih merosakkan. Oleh itu, mana-mana thiophenes yang digali dari tanah Martian mungkin lebih utuh apabila digunakan.
Selain itu, isotop karbon dan sulfur juga boleh menjadi petunjuk. Ini kerana organisma hidup lebih suka isotop yang lebih ringan; jika thiophenes mengandungi isotop yang lebih ringan, ini juga menunjukkan proses biologi.
“Saya rasa akan membawa kita untuk benar-benar mengirim orang ke sana, dan angkasawan dapat melihat mikroba yang bergerak melalui mikroskop, untuk membuktikan keberadaan kehidupan di Mars dengan tepat.”
Kajian ini diterbitkan dalam Astrobiology.
Sumber: Foto: NASA / JPL / Arizona State University, R. Luk
