Судячи зі слідів на поверхні Марса, в далекому минулому там було досить тепло і вистачало річок, озер і навіть морів. Тому коли марсохід “К’юріосіті” знайшов органічні речовини у відкладеннях кратера Єзеро, висновок про те, що ця знахідка – сліди життєдіяльності біологічних організмів, напрошувався сам собою. Однак нові дослідження свідчать про те, що є й інше, більш прозаїчне пояснення – і воно більш імовірне.
На Землі існує три ізотопи вуглецю: вуглець-12 (12С), вуглець-13 (13С) і вуглець-14 (14С). Здебільшого у нас зустрічається перший, 1% – у 13С, а 14С вкрай рідкісний і нестабільний.
У 2022 році марсохід “К’юріосіті” взяв пробу органічного вуглецю в кратері Гейл. Зазвичай органічний вуглець описують як атоми вуглецю, з’єднані ковалентним зв’язком з атомами водню. Ізотопи вуглецю в органічному вуглеці – це або 12С, або С-13, і їхня кількість має значення. У кратері Гейл було знайдено від 200 до 273 мільйонних часток органічного вуглецю. Не менше, ніж у каменях найбідніших життям регіонів Землі, таких як пустеля Атакама в Південній Америці. Однак 13С порівняно з 12С у марсіанських відкладеннях виявилося менше, ніж на Землі. Зрозуміти, в чому тут справа, взялася група вчених з Технологічного інституту Токіо.
Одна з імовірних причин виснаження 13С – сонячні затемнення, але автори дослідження відкинули цю гіпотезу: за час затемнення значуща кількість ізотопів не встигла б випаруватися. До того ж, у молодого Марса, найімовірніше, було сильне геомагнітне поле, яке завадило б цьому процесу. Більш правдоподібна версія – фракціонування ізотопу 13С ультрафіолетовим випромінюванням.
Річ у тім, що 12С і 13С по-різному реагують на ультрафіолет. Вуглець-12 переважно поглинає його, розкладаючи на чадний газ, який виснажується і залишає після себе СО2, збагачений вуглецем-13. В атмосфері Марса, де мало кисню, вуглекислий газ, збагачений 13С, має трансформуватися у формальдегід і, можливо, метанол. Але ці сполуки не є стабільними. На поверхні молодого Марса температура ніколи не перевищувала 27 градусів Цельсія, тож формальдегід не міг розчинитися у воді та накопичувався в осадовій породі.
Такий результат проведеного вченими моделювання, пише Universe Today. Він збігається з геологічною картиною, яку можна спостерігати сьогодні. Додатковим джерелом чадного газу в атмосфері могли бути виверження вулканів. А вуглекислий газ, що залишився в атмосфері, матиме підвищений вміст 13С, що знову відповідає даним “Кьюріосіті”.
Крім того, результати вказують на те, що в майбутньому люди з імовірністю виявлять ще більше органіки в осадових породах Марса. І хоча вчені довели, що для наявності цієї органіки живі істоти не обов’язкові, повністю виключати таку можливість не можна.