Марсоход NASA Perseverance, который пять лет копался в кратере Езеро в поисках химических подсказок о том, чем Марс занимался миллиарды лет назад, сделал открытие, которое либо очень волнительно, либо полное совпадение — в зависимости от вашего отношения к внеземной жизни. Ровер обнаружил сложный макромолекулярный углерод прямо на поверхности камня в обнажении под названием Брайт Энджел, у края древнего русла реки Неретва Валлис. По словам ведущего автора Эшли Э. Мерфи из Планетарного института в Тусоне, Аризона, это «самое поверхностное обнаружение органического вещества на марсианской поверхности на сегодняшний день». На Земле такое количество макромолекулярного углерода обычно означает, что когда-то здесь было что-то живое. Но на Марсе это может также означать, что камни просто вытворяют странные вещи.
Обнаружение было сделано с помощью SHERLOC (сканирование обитаемых сред с помощью рамановской и люминесцентной спектроскопии для органики и химикатов) — УФ-рамановского спектрометра, установленного на роботизированной руке Perseverance. SHERLOC стреляет глубоким ультрафиолетовым лазером по цели и считывает возвращающийся свет для идентификации молекулярных связей. Между марсианскими солями 1180 и 1218 ровер облучил четыре цели в Брайт Энджел. Три из них — Чейава Фолс, Аполло Темпл и Вальхалла Глейдс — показали спектроскопический сигнал, называемый графитовой полосой (G-полоса), указывающий на запутанную сеть восстановленных атомов углерода, устойчивую к разложению. Контрольный камень, Стимбот Маунтин, не показал ничего, потому что, конечно же, нет.
Материал примерно соответствует земному керогену, который на Земле образуется почти исключительно из окаменевших микробов. Но исследователи решили не использовать слово «кероген», потому что это подразумевало бы, что они знают, что он произошёл от жизни. «Термин кероген подразумевает биогенный источник», — объяснил Мерфи. «Макромолекулярный углерод подразумевает, что мы не знаем, является ли его происхождение биотическим или абиотическим». Поэтому они остановились на менее забавном, но более точном термине.
Команде пришлось исключить две основные проблемы. Во-первых, что сигнал был отражением света от собственного переднего окна из плавленого кварца SHERLOC — беспокойство, потому что Брайт Энджел был первым местом, исследованным после аномалии с пылезащитной крышкой, которая вывела из строя механизм фокусировки. Команда подтвердила, что SHERLOC работает правильно, протестировав запасную оптику в лаборатории и направив его на пустоту на Марсе. Отсутствие сигнала от контрольного камня Стимбот Маунтин подтвердило: сигнал был реальным, а не аппаратным. Во-вторых, загрязнение: возможно, ровер притащил земную органику на Марс? Абразивная насадка была стерилизована перед запуском и врезалась в другие камни без появления сильной G-полосы. Кроме того, Чейава Фолс никогда не трогали; ровер просто сдул пыль азотной струёй. И снова Стимбот Маунтин оказался чистым.
Убедившись, что находка реальна, команда посмотрела, какие минералы окружают углерод. В Аполло Темпл углерод группировался с карбонатными и сульфатными минералами — веществами, которые выпадают в осадок из воды, движущейся через старые породы. В Вальхалла Глейдс он находился внутри богатого силикатами осадка. Мерфи видит в этом свидетельство по меньшей мере двух отдельных событий: сначала органическое вещество осело в грязи на дне древнего озера и было погребено; позже грунтовые воды прошли через погребённую породу и оставили новые карбонатные и сульфатные минералы.
Но большой вопрос — является ли этот углерод остатком древней марсианской жизни — останется без ответа пока что. «Научная полезная нагрузка марсохода Perseverance не была предназначена для различения абиотических и биотических процессов, а для выявления интересных камней, которые можно собрать для возможного возвращения на Землю», — говорит заместитель главного исследователя Кайл Укерт из JPL NASA. «Марсоход Perseverance имеет невероятный набор инструментов, но эти инструменты меркнут по сравнению с методами мирового класса, которые можно было бы использовать для анализа этих образцов, когда они вернутся на Землю», — добавил главный исследователь Кевин П. Хэнд. Его особенно интересуют изотопная подпись и хиральность — предпочтение одной молекулярной ориентации перед другой.