Tüm yaşamın temelinde başta karbon ve hidrojen olmak üzere organik kimyasallar bulunur. Evrende de yaygınlar, dolayısıyla yaşamın varlığının açık bir işareti olarak alınamazlar. Bu durum, zorlu ortama rağmen bazı organik kimyasalların bariz bir şekilde bulunduğu Mars’ta yaşam olduğuna dair kanıt arayışı açısından can sıkıcı bir durum yaratıyor.
Ancak bunların yaşamın belirtileri olması için doğru türde moleküller olup olmadığını bilmiyoruz. Şu an için, Mars kayalarını parçalama, molekülleri izole etme ve tam olarak ne olduklarını anlama yeteneğimiz de yok. Bu arada, en iyi seçeneğimiz onlar hakkında kabaca bilgi almak ve Mars’ta bulundukları yerin bağlamını anlamak. Perseverance gezgini tarafından yapılan görüntüleme sonuçlarının yayınlanmasıyla bu yönde büyük bir adım atıldı.
SHERLOC’a sor
Yeni çalışmanın anahtarı olan aracın, size bu özel sorunun üstesinden gelmek için tasarlandığını hemen hemen anlatan bir adı var: Organikler ve Kimyasallar için Raman ve Lüminesans ile Yaşanabilir Ortamları Tarama (SHERLOC). SHERLOC, molekülleri floresanlaşmaya teşvik etmek için bir derin UV lazerle birlikte gelir ve bunların floresan yaydıkları dalga boyları bize mevcut moleküller hakkında bir şeyler söyleyebilir. Ayrıca aynı anda Raman spektroskopisi yapacak donanıma da sahip.
Toplu olarak, bu iki yetenek, tipik olarak belirli kimyasalları tanımlayamasalar da, ne tür moleküllerin mevcut olduğunu gösterir. Ve en önemlisi, SHERLOC bize örneğe özgü sinyallerin nereden geldiğini söyleyen uzamsal bilgi sağlar. Bu, cihazın hangi kimyasalların bir kayada aynı noktada bulunduğunu ve bu nedenle muhtemelen birlikte oluştuğunu veya biriktiğini belirlemesine olanak tanır.
SHERLOC, kayaların yakınında tutularak numune alabilir. Yeni sonuçlar, Jezero kraterinin tabanında bulunan iki kaya oluşumundan alınan bir dizi örneğe dayanmaktadır. Bazı durumlarda, görüntüleme doğrudan bir kayaya doğrultularak yapılıyordu; diğerlerinde, kaya yüzeyi ve içerdiği toz ve kirleticiler, görüntüleme yapılmadan önce Perseverance tarafından aşındırılmıştır.
SHERLOC, bu numunelerde çeşitli potansiyel organik materyal imzaları belirledi. İmzaların karbon içermeyen çok özel bir kimyasal (esas olarak seryum tuzları) tarafından üretilmesinin teknik olarak mümkün olduğu birkaç durum vardı. Ancak, çok çeşitli organik moleküller veya çok özel bir tuz arasındaki seçim göz önüne alındığında, araştırmacılar kaynak olarak organik malzemeleri tercih ediyor.
Açık olan bir şey, mevcut organik madde seviyesinin zaman içinde değiştiğiydi. Séítah adı verilen daha derin, daha eski katman, üzerlerinde oluşan Máaz kayalarında bulunan malzemenin yalnızca onda birine sahipti. Bu farkın nedeni net değil, ancak Mars’ta organik madde üretiminin veya birikiminin zaman içinde değiştiğini gösteriyor.
Bölgesel farklılıklar
Farklı örnekler arasında ve örneklerin farklı bölgelerini çözümleme yeteneği sayesinde, araştırmacılar her biri birçok örnekte meydana gelen farklı sinyalleri tanımlayabildiler. Sorumlu spesifik molekülü belirlemek mümkün olmasa da, onlar hakkında oldukça az şey söyleyebildiler.
Bir sinyal, sülfatlarla birlikte halkalı bir organik bileşik içeren numunelerden geldi. En yaygın sinyal, iki halkalı bir organik molekülden geldi ve çeşitli tuzlarla ilişkilendirildi: fosfat, sülfat, silikatlar ve potansiyel olarak bir perklorat. Bir diğeri muhtemelen demir oksitlerle ilişkili bir benzen halkası içeriyordu. Numunelerin ikisinde farklı bir halkalı bileşik bulundu.
Genel olarak, araştırmacılar bu farklılıkların önemli olduğu sonucuna varıyorlar. Farklı organik kimyasalların sürekli olarak farklı tuzlarla ilişkili olduğu gerçeği, ya organikleri sentezlemenin birkaç farklı yolu olduğunu ya da bunların farklı koşullar altında biriktirilip korunduğunu gösterir. Burada görülen tuzların çoğu, kayanın su bazlı çökelmesi veya su kaynaklı kimyasal değişimi ile de ilişkilidir – yine zaman içinde değişen süreçlerle tutarlıdır.
Toplu olarak, araştırmacılar bunun organik kimyasalların basitçe bir göktaşı üzerinde Mars’a teslim edilmesine karşı olduğunu söylüyorlar.
Yine, alet bize kimyasalların ne olduğunu söyleyemez, bu nedenle bu birikintilerin oluşumunda yer alan süreçlerin canlıları içerip içermediğini bilmenin bir yolu yoktur. Ancak SHERLOC’un incelediği bazı kayalar planlanan Mars numune dönüşü için malzeme elde etmek amacıyla kullanıldığından, bu durum sonunda değişebilir. Bu görev gerçekleşirse, sonunda Dünya’daki kimyasalları izole etme ve inceleme şansımız olacak.
Nature, 2023. DOI: 10.1038/s41586-023-06143-z (DOI’ler Hakkında).