Апат був створений для того, щоб показати, як молекули, необхідні для життя, могли утворюватися на Марсі в ті часи, коли він був вологим. Ми не знаємо, чи це сталося, чи призвело до появи життя, не кажучи вже про те, чи вижило воно. Тим не менш, ця робота говорить про те, що кожен, хто думає про перспективи живого сусіда, повинен ще трохи почекати з надією.
Наявність рідкої води вважається найважливішою умовою існування життя, і ми знаємо, що на Марсі вона є щонайменше 200 мільйонів років. Органічні сполуки, які можуть слугувати будівельним матеріалом для РНК або чогось подібного, також важливі. Деякі з них були знайдені в метеоритах, які падали на Марс навіть частіше, ніж на Землю, але ми поки що не знаємо, чи могло це джерело забезпечити нас усім необхідним, а якщо ні, то чи міг їх забезпечити сам Марс.
Саме тут і з’являється нова робота Шунґо Коями з Університету Тохоку та його колег про роль формальдегіду. Молекула H2CO, найбільш відома як хімічна речовина, що використовується для консервації мертвих зразків, настільки важлива як молекула-попередник, що ми виробляємо мільйони тонн на рік. Згідно з цією роботою, формальдегід мав би утворитися після кількох проміжних стадій з вуглекислого газу та водяної пари.
Формальдегід є одночасно розчинним у воді та хімічно активним. Після поглинання марсіанським океаном, коли він ще існував, молекула мала б вступити в реакцію з аміаком та іншими простими молекулами, утворюючи амінокислоти, цукри та інші молекули, які вважаються “біологічно важливими”. До них належить рибоза, необхідна для утворення РНК.
Здатність формальдегіду перетворюватися на більш складні молекули під дією води вже встановлена, зокрема, через формозну реакцію. Новим у цій роботі є ймовірність його присутності у корисних кількостях.
Кояма та співавтори припускають, що марсіанська атмосфера в той час була багата на вуглекислий газ, водень і монооксид вуглецю. Наявність атмосферного водню випливає з того, наскільки теплим був Марс відносно кількості сонячного світла, тоді як CO і CO2, як очікується, походили з вулканів, залишки яких все ще можна побачити. Враховуючи вплив сонячного світла, команда прогнозує, що така атмосфера призвела б до утворення формальдегіду, який потім виливався б дощем, в тому числі в океан.
В океанах почалося б випаровування, яке потім випало б у вигляді снігу. Це сконцентрувало б інші молекули у воді, що залишилася, полегшивши біологічно важливим хімічним речовинам пошук один одного.
“Наше дослідження дає важливе розуміння хімічних процесів, які могли відбуватися на стародавньому Марсі, пропонуючи цінні підказки щодо можливості існування життя на планеті в минулому”, – сказав Кояма у своїй заяві. Скільки б утворилося формальдегіду, залежить від співвідношення газів в атмосфері, але цілком ймовірно, що часом його кількість могла бути значною.
Теорія – це добре, але важливіше з’ясувати, чи це відбувалося насправді. Маючи десятиліттями накопичені дані з марсіанських посадочних апаратів і марсоходів, команда планує шукати в записах ізотопні співвідношення вуглецю в органічних молекулах, що збереглися до наших днів. Це може вказати на ймовірність того, що молекули утворилися саме цим шляхом, а не позаатмосферними альтернативами.
