Тиофены - это органические соединения, которые можно найти на Земле в угле, нефти и, что интересно, в белых трюфелях. Тиофены также недавно были обнаружены на Марсе. Исследователи полагают, что их присутствие там указывает на существование жизни на раннем Марсе.
Исследователи Дирк Шульце-Макух и Якоб Хайнц из Технического университета Берлина проанализировали различные возможные пути, ведущие к образованию тиофенов на Марсе, и опубликовали результаты своих исследований в журнале Astrobiology. По словам исследователей, биологические процессы, связанные с бактериальной (а не трюфельной) активностью, привели к образованию тиофенов на Марсе.
Мы определили несколько биологических процессов, которые приводят к тиофенам. Эти процессы более вероятны, чем чисто химические, но нам все еще нужно подтверждение. Когда мы находим тиофены на Земле, мы предполагаем, что они имеют биологическое происхождение, но на Марсе мы должны повесить планку гораздо выше, - говорит Шульце-Макуч.
Молекулы тиофена состоят из четырех атомов углерода и одного атома серы, расположенных в кольце. Хотя углерод и сера являются ключевыми элементами для возникновения жизни, Шульце-Макуч и Хайнц не могут исключать, что небиологические процессы привели к образованию этих соединений.
Одним из таких абиотических объяснений может быть метеоритное воздействие на поверхность Марса. Тиофены также могут образовываться в процессе термохимического восстановления сульфатов, в процессе нагревания нескольких химических соединений при температуре свыше 120 градусов Цельсия.
В биологическом сценарии бактерии, которые могли существовать более 3 миллиардов лет назад, когда на Марсе была вода и более высокие температуры, сами могли бы способствовать процессам восстановления сульфатов, приводящим к тиофенам.
Хотя марсоход Curiosity предоставил много подробной информации, для исследований он использует технику дробления более крупных частиц на более мелкие, и ученые могут анализировать только фрагменты, созданные таким образом. Дополнительные свидетельства сможет предоставить марсоход "Розалинда Франклин", старт которого объявлен на июнь этого года (последние данные указывают на то, что старт можно перенести на 2022 год). На его борту будет находится лаборатория MOMA (анализатор марсианских органических молекул), которая использует менее разрушительный метод анализа, который позволит изучать более сложные соединения.
Шульце-Макух и Хайнц предлагают проанализировать данные, собранные "Розалинд Франклин", с акцентом на изотопный анализ углерода и серы. Изотопы - это разновидности химических элементов с числом нейтронов, отличным от основной формы.
Организмы ленивы от природы. Они чаще используют более легкие изотопы элементов, потому что они потребляют меньше энергии.
Таким образом, организмы изменяют отношение содержания тяжелых изотопов в химических соединениях, которые они производят.
В любом случае, даже если другой марсоход подтвердит теорию изотопов, этого все равно будет недостаточно, чтобы сказать, что Марс когда-либо был обитаемым. Вероятно, потребуется отправить людей на Марс, чтобы посмотреть на образцы под микроскопом.
Источник: Astrobiology