Wetenschappers hebben dezelfde methoden gebruikt die binnenkort zullen worden gebruikt om te zoeken naar bewijs van leven op Mars om te zoeken naar bewijs van de vroegste vormen van leven op aarde op een locatie in Zuid-Australië.

Een UNSW-astrobioloog heeft de technologie van NASA's binnenkort gelanceerde Perseverance Rover op de proef gesteld om erachter te komen hoe het zal gaan met het detecteren van tekenen van leven op Mars.

En in een paper gepubliceerd in een gerespecteerd tijdschrift Astrobiologie onlangs, Bonnie Teece van UNSW Sydney zegt dat de technologie door de beugel kan.

mevrouw Teece, samen met wetenschappers van Macquarie University en University of Missouri, repliceerde de methoden die de Perseverance Rover zal gebruiken om Mars-gesteenten te selecteren voor analyse op biomarkers - natuurlijk voorkomende moleculen die wijzen op bewijs voor microbieel leven. Het team onderzocht monsters die waren verzameld in de Flinders Ranges in Zuid-Australië.

"De Flinders Ranges is een perfecte locatie om veel Mars-gerelateerd onderzoek te doen in, omdat het een droge, stoffig, en winderig gebied dat erg kaal is en dus een echt goede analoog om naar leven op Mars te zoeken, " zegt mevrouw Teece. "We wilden dezelfde technieken gebruiken die op de Rover zitten om de beste gebieden voor het zoeken naar leven te lokaliseren en te laten zien dat deze technieken goed samenwerken."

Mevrouw Teece zegt dat bij het zoeken naar tekenen van leven op Mars, of in het geval van haar studie, voor het oude leven op aarde, het is erg belangrijk dat wetenschappers meerdere bewijslijnen gebruiken.

"Als je maar één lijn van bewijs hebt, het kan niet echt zijn - het kan een artefact van besmetting zijn of het kan op leven lijken, maar niet, "zegt ze. "Daarom is het zo belangrijk dat de Rover een gevarieerde lading instrumenten heeft die sedimenten op verschillende manieren op Mars kunnen onderzoeken en sonderen om de beste kandidaten voor het leven te zoeken."

De doorzettingsvermogen rover, een semi-autonoom voertuig dat de Jezero-krater op Mars gaat verkennen, is uitgerust met high-tech instrumenten om rotsen op de Rode Planeet te helpen identificeren. Het heeft een camera, genaamd MASTCAM-Z, uitgerust met adelaarsogen om verafgelegen rotsmonsters van het Marslandschap te identificeren die goede kanshebbers kunnen zijn voor tekenen van oud leven. Het is ook uitgerust met PIXL, een instrument dat röntgenlithochemie gebruikt om de elementaire samenstelling van monsters te onthullen die met het blote oog kunnen worden bekeken. En het afronden van de analysetools is SHERLOC, waarvan het hoofddoel is om organische verbindingen en biosignaturen te detecteren door de omgeving te scannen met behulp van spectroscopie.

Door de technologie na te bootsen die beschikbaar is op Perseverance, Mevrouw Teece zegt dat het team in staat was om vast te stellen welke monsters de meeste degradatie hadden ondergaan en welke minder waarschijnlijk deze organische stoffen zouden behouden. Het team gebruikte analoge tools om de rotsen in het Flinders-terrein te identificeren die goed kunnen zijn voor analyse, die ze vervolgens met de hand verzamelden.

Hoewel de omstandigheden bij de Flinders op aarde en de Jezero-krater op Mars heel anders zijn - deels vanwege de afwezigheid van een atmosfeer op Mars - bleken de technieken succesvol, zelfs ondanks problemen die uniek zijn voor de warmere omstandigheden op onze planeet.

"Aanzienlijk, konden we vertellen hoe heet deze rotsen waren geworden door hun geologische geschiedenis, ' zegt mevrouw Teece.

"Wanneer sedimenten worden begraven en versteend om rotsen te worden, ze worden verwarmd omdat het binnenste van de aarde heet is - voor ongeveer elke kilometer onder het oppervlak dat we afdalen, de temperatuur stijgt met 25oC. Deze warmte vernietigt ook organische verbindingen, dus het kennen van de maximale temperatuur van de rots is essentieel bij het zoeken naar organische stoffen."

Tekenen van leven

Door simpelweg naar de monsters te kijken, in combinatie met elementaire mapping en enkele organische resultaten, het team was in staat om een ​​uitgebreide beschrijving samen te stellen van de omgevingen waarin de fossielen zich bevonden.

"Algemeen, we waren in staat om een ​​redelijk detailniveau over de monsters te verzamelen, en waren in staat om effectief te bepalen welke fossielen het meest waarschijnlijk gefossiliseerde organische verbindingen bevatten, waaruit blijkt dat het gecombineerde gebruik van deze technieken effectief is bij het zoeken naar bewijs van organische stoffen."

Het gebruik van dezelfde technologie aan boord van Perseverance leidde tot positieve resultaten in de zoektocht naar oud microbieel leven op aarde, wat volgens mevrouw Teece een goed voorteken is voor de Mars-missie.

"Wat interessant is, is dat we tekenen hebben gevonden van oud microbieel leven uit de Cambrische periode - toen dieren voor het eerst op aarde evolueerden. We vonden biomarkers, we vonden organische verbindingen en we vonden fysieke fossielen en mineralen die geassocieerd zijn met biologie op aarde, " ze zegt.

"De sleutel is door meerdere onderzoekslijnen te gebruiken. Als fysieke fossielen zijn uitgewist door een soort geologisch proces, zoals zandstralen - een enorm probleem op Mars - dan moet je andere manieren vinden om naar tekenen van leven te zoeken. Dit is een van de redenen waarom we ook op zoek gaan naar aanvullende informatie, zoals de chemische samenstelling van de rotsen.

"Dit betekent dat we een voller, robuuster beeld van dit punt in de geologische tijd. En dat is wat de rover op Mars zal krijgen, omdat hij deze verschillende hulpmiddelen zal gebruiken."

NASA heeft een raam aangewezen om de Perseverance Rover van 17 juli tot 5 augustus te lanceren, 2020.