Een robotrover ingezet in de meest Mars-achtige omgeving op aarde, de Atacama-woestijn in Chili, heeft met succes ondergrondse bodemmonsters gewonnen tijdens een proefmissie om tekenen van leven te vinden. De monsters bevatten ongebruikelijke en zeer gespecialiseerde microben die in pleisters werden verspreid, die onderzoekers koppelden aan de beperkte beschikbaarheid van water, schaarse voedingsstoffen en chemie van de bodem. Deze bevindingen, gepubliceerd in Grenzen in de microbiologie , zal helpen bij het zoeken naar tekenen van leven tijdens toekomstige geplande missies naar Mars.

Een rover-repetitie in de meest Marsachtige omgeving op aarde

"We hebben aangetoond dat een robotrover ondergrondse grond kan herstellen in de meest Marsachtige woestijn op aarde, " zegt Stephen Pointing, een professor aan het Yale-NUS College, Singapore, die het microbiële onderzoek leidde. "Dit is belangrijk omdat de meeste wetenschappers het erover eens zijn dat elk leven op Mars onder het oppervlak zou moeten plaatsvinden om te ontsnappen aan de barre oppervlakteomstandigheden waar hoge straling, lage temperatuur en gebrek aan water maken het leven onwaarschijnlijk."

Hij gaat door, "We vonden microben aangepast aan hoge zoutgehaltes, vergelijkbaar met wat in de Mars-ondergrond mag worden verwacht. Deze microben zijn heel anders dan die waarvan eerder bekend was dat ze op het oppervlak van woestijnen voorkomen."

In 2020 zullen zowel NASA als de European Space Agency missies beginnen om rovers op het oppervlak van Mars in te zetten. Ze zullen op zoek gaan naar bewijs van het verleden of het huidige leven en voor de eerste keer, boor onder het oppervlak waar schuilplaatsen voor eenvoudig microbieel leven nog steeds kunnen bestaan.

Om ervoor te zorgen dat deze ruimtemissies slagen, technologie wordt eerst grondig getest op aarde.

"De kern van de Atacama-woestijn in Chili is extreem droog, tientallen jaren zonder regen ervaren. Het heeft een hoge blootstelling aan UV-straling aan het oppervlak en bestaat uit zeer zoute grond. Het is de beste match die we op aarde hebben met Mars, wat het goed maakt voor het testen van gesimuleerde missies naar deze planeet, ", stelt Pointing.

Het leven is fragmentarisch in extreme omgevingen - dus Marsrovers zullen diep moeten graven

Een autonoom op een rover gemonteerd robotboor- en bemonsteringsapparaat, gefinancierd door NASA ontworpen door Carnegie-Mellon's Robotics Institute, werd ingezet in de Atacama-woestijn om te testen of het met succes sedimentmonsters tot een diepte van 80 cm kon terugwinnen. Pointing en zijn collega's vergeleken de door de rover teruggevonden monsters met zorgvuldig met de hand genomen grondmonsters. Met behulp van DNA-sequencing, ze ontdekten dat het bacteriële leven in de sedimenten die door beide methoden werden teruggewonnen vergelijkbaar waren, een succesvolle implementatie aangeeft, maar het onthulde ook dat het microbiële leven zeer fragmentarisch was en verband hield met de beperkte beschikbaarheid van water, schaarse nutriënten en geochemie van de bodem.

"Deze resultaten bevestigen een ecologische basisregel dat het microbiële leven fragmentarisch is in de meest extreme habitats van de aarde, wat erop wijst dat het vroegere of huidige leven op andere planeten ook onregelmatigheden kan vertonen, " verklaren studie co-auteurs Nathalie Cabrol en Kim Warren-Rhodes van het SETI Institute. "Hoewel dit detectie uitdagender zal maken, onze bevindingen bieden mogelijke wegwijzers om de verkenning naar leven op Mars te begeleiden, wat aantoont dat het mogelijk is om leven te detecteren met slimme robotische zoek- en bemonsteringsstrategieën."

Wijzen wijst erop dat toekomstig onderzoek dieper boren omvat om te begrijpen hoe ver naar beneden herstelbare microben voorkomen.

"Mars-missies hopen te boren tot ongeveer 2 meter en dus zal een vergelijking op aarde helpen bij het identificeren van potentiële problemen en de interpretatie van resultaten zodra rovers daar zijn ingezet. Ecologische studies die ons helpen de bewoonbare gebieden voor microbiële gemeenschappen in de meest extreme omgevingen van de aarde te voorspellen zal ook van cruciaal belang zijn voor het vinden van leven op andere planeten."