Αδιάσειστα στοιχεία που επιβεβαιώνουν για πρώτη φορά πέραν πάσης αμφιβολίας την παρουσία οργανικών ουσιών στο έδαφος του ' Αρη , έφερε στο φως το αμερικανικό ρόβερ Curiosity, όπως αποκάλυψε η Αμερικανική Διαστημική Υπηρεσία ( NASA ).

Εκτός από την οργανική ύλη, επιβεβαιώθηκε ακόμη ότι όχι μόνο μια βασική οργανική χημική ένωση, το μεθάνιο, υπάρχει στην αρειανή ατμόσφαιρα, πιθανότατα προερχόμενο από κάποια άγνωστη πηγή στην επιφάνεια ή στο υπέδαφος του πλανήτη, αλλά επίσης εμφανίζει έντονες εποχικές διακυμάνσεις.

Οι δύο αλληλένδετες ανακαλύψεις, που παρουσιάσθηκαν σε δύο ξεχωριστές δημοσιεύσεις στο περιοδικό "Science", κρίνονται ιδιαίτερα σημαντικές στο πεδίο της αστροβιολογίας, δηλαδή της πιθανότητας ανακάλυψης ζωής πέραν της Γης, γι' αυτό η NASA θεώρησε σκόπιμο να τις προβάλει διοργανώνοντας σχετική συνέντευξη Τύπου. Η συνδυασμένη παρουσία οργανικών ουσιών στο έδαφος και μεθανίου στην ατμόσφαιρα αυξάνουν τις πιθανότητες για ύπαρξη αρχαίων μικροοργανισμών στον 'Αρη.

Η συλλογή δειγμάτων που έκανε το γεωτρύπανο του ρόβερ από ιλυόλιθους (πετρώματα από λάσπη) στον κρατήρα Γκέιλ και η ανάλυσή τους στη συνέχεια από το επιστημονικό όργανο SAM (Sample Analysis at Mars) του Curiosity, αποκάλυψε μια σειρά από διαφορετικά οργανικά μόρια, δηλαδή με βάση τον άνθρακα.

Το 2015 είχαν υπάρξει οι πρώτες ενδείξεις από το Curiosity για περιορισμένες ποσότητες οργανικών ουσιών στον 'Αρη, αλλά παρέμεναν ορισμένες αμφιβολίες. Αυτή τη φορά, τα νέα δείγματα από δύο σημεία του ίδιου κρατήρα, που πιστεύεται ότι έχουν ηλικία περίπου τριών δισεκατομμυρίων ετών, έφεραν στο φως βέβαια στοιχεία για την παρουσία αρκετών οργανικών ουσιών, ορισμένες από τις οποίες είναι πτητικές.

Μερικές τέτοιες ουσίες, οι οποίες έχουν επίσης βρεθεί στη Γη, είναι το θειοφαίνιο, το μεθυλθειοφαίνιο, η μεθανοθειόλη και το διμεθυλοσουλφίδιο. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι αυτά τα μόρια αποτελούν τμήματα άλλων μεγαλύτερων οργανικών μορίων που υπήρχαν στον 'Αρη. Τόνισαν όμως ότι προς το παρόν δεν μπορούν να γνωρίζουν αν η προέλευση αυτής της οργανικής ύλης είναι βιολογική, γεωλογική ή μετεωριτική, αλλά δεν αποκλείουν την πρώτη περίπτωση.

Όσον αφορά το μεθάνιο της αρειανής ατμόσφαιρας, οι μετρήσεις δείχνουν σημαντικές εποχικές διακυμάνσεις στις συγκεντρώσεις του. Στο παρελθόν είχαν ανιχνευθεί μικρές ποσότητες μεθανίου στον γειτονικό πλανήτη και η προέλευσή του αποτέλεσε πηγή έντονης διαμάχης. Στη Γη το μεγαλύτερο μέρος του μεθανίου έχει βιολογική προέλευση (από μικροοργανισμούς), αλλά για το αρειανό μεθάνιο είχαν προταθεί και άλλες αβιοτικές εξηγήσεις, όπως η διαστημική προέλευσή του.

Τα νέα στοιχεία προέρχονται από ατμοσφαιρικές μετρήσεις στη διάρκεια τριών αρειανών ετών (55 γήινων μηνών) που έκανε το Curiosity. Αποκαλύπτεται για πρώτη φορά ότι τα επίπεδα μεθανίου στον «κόκκινο πλανήτη» εμφανίζουν ένα έντονα εποχικό κύκλο, που κυμαίνεται από 0,24 έως 0,65 μέρη ανά δισεκατομμύριο (ppb). Η μεγαλύτερη συγκέντρωση καταγράφεται κάθε χρόνο προς το τέλος του καλοκαιριού στο βόρειο ημισφαίριο του 'Αρη.

Thursday! Thursday! Thursday! Tune in to hear some of my latest science findings from #Mars. 11am PT, 2pm ET, 1800 UTC. Tag questions #askNASA https://t.co/cTs9xgh56X pic.twitter.com/xfESZQedZu — Curiosity Rover (@MarsCuriosity) 7 Ιουνίου 2018

Οι επιστήμονες αποκλείουν πλέον διάφορες πιθανές πηγές προέλευσης του μεθανίου. Θεωρούν πιθανό ότι μεγάλες ποσότητες αυτού του αερίου εγκλωβίζονται και αποθηκεύονται στο αρειανό υπέδαφος σε κρυστάλλους με βάση το νερό, που λέγονται ενώσεις εγκλεισμού ή κλαθράτες. Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, οι εποχικές αλλαγές στην θερμοκρασία του πλανήτη πιθανώς προκαλούν τις αυξομειώσεις στην απελευθέρωση του μεθανίου στην αρειανή ατμόσφαιρα. Σε κάθε περίπτωση, θα καταβληθεί περαιτέρω προσπάθεια για να κατανοηθεί ο κύκλος του μεθανίου στον 'Αρη.

Η βέβαιη πλέον ανίχνευση οργανικών μορίων και μεθανίου στον 'Αρη αυξάνει τις πιθανότητες ο γειτονικός πλανήτης κάποτε να φιλοξενούσε ζωή. Το Curiosity είχε δείξει από το 2014 ότι ο κρατήρας Γκέιλ διέθετε συνθήκες κατάλληλες για ζωή πριν περίπου 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια, συμπτωματικά σε μια εποχή που η ζωή στη Γη είχε αρχίσει να αναπτύσσεται με μορφή μικροοργανισμών.

Συνεπώς, παρόλο που ακόμη δεν υπάρχουν αποδείξεις, δεν είναι απίθανο να υπήρχε τότε κάποια μορφή ζωής και στον 'Αρη, εφόσον είναι πλέον δεδομένο, μετά τα νέα ευρήματα, ότι οργανικές ουσίες υπήρχαν στο έδαφός του εκείνη την μακρινή εποχή.

Peep the technique. A clever solution devised by the team on Earth enabled me to use my drill again to take science samples on Mars for the first time in over a year. https://t.co/HmtGmPVXuI pic.twitter.com/BNTEfPTRze — Curiosity Rover (@MarsCuriosity) 23 Μαΐου 2018

Η ζωή στη Γη χρησιμοποιεί και παράγει τέσσερα βασικά είδη οργανικών ουσιών: υδατάνθρακες, λιπίδια, πρωτεΐνες και νουκλεϊκά οξέα. Καθένα από αυτά αποτελείται από μικρότερα οργανικά μόρια, όπως τα σάκχαρα, τα αμινοξέα και τα νουκλεοτίδια. Κάνοντας την υπόθεση ότι η (υποθετική) αρειανή ζωή δεν θα διέφερε ιδιαίτερα από τη γήινη, οι επιστήμονες εστιάζουν πλέον την προσοχή τους στην εύρεση αυτών των θεμελιωδών λίθων της ζωής στον 'Αρη.

Η NASA έκανε γνωστό ότι το Curiosity («Περιέργεια») που είχε σταματήσει τις γεωτρήσεις και τη συλλογή δειγμάτων τον Οκτώβριο του 2016 εξαιτίας ενός μηχανικού προβλήματος, μόλις άρχισε πάλι το έργο του. Το σκληροτράχηλο επιστημονικό ρόβερ, που έφθασε στον 'Αρη τον Αύγουστο του 2012, συνεχίζει να ανεβαίνει αργά αλλά σταθερά στο Όρος Σαρπ, ένα βουνό ύψους περίπου 5.000 μέτρων στο κέντρο του κρατήρα Γκέιλ.