Trong vài năm qua, Curiosity đã dành phần lớn thời gian của mình để nghiên cứu các lớp giàu bùn của núi Sharp. Theo Abigail Freeman, phó nhà khoa học dự án của Curiosity tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA, nó đang di chuyển đến một khu vực nơi đá mặn phát triển và chứa đầy khoáng chất sunfat. Nhiệm vụ của Curiosity được quản lý bởi các nhân viên trong một phòng thí nghiệm đặt tại Pasadena, California.

Sự hiện diện của đá bùn cho thấy chúng được hình thành khi có nước trên hành tinh. Các khoáng chất sunfat chỉ ra rằng nước này đang bay hơi hoặc trở nên có tính axit hơn.

Điều này có nghĩa là Curiosity về cơ bản đang chuyển tiếp đến một nơi đã xảy ra quá trình chuyển đổi từ khô sang ướt trên sao Hỏa, vì vậy nó có thể theo dõi trực tiếp những tác động của sự thay đổi khí hậu cổ đại này.

hướng dẫn chính

Các muối hữu cơ còn sót lại trên sao Hỏa không chỉ có thể cung cấp bằng chứng về sự hiện diện và biến mất của nước mà còn đóng vai trò là dấu vết hóa học của các hợp chất hữu cơ cổ đại. Chúng có khả năng sống trên sao Hỏa cao hơn nhiều so với các phân tử cổ đại, vốn sẽ mong manh hơn nhiều.

Các muối hữu cơ có thể làm tăng thêm trọng lượng cho ý tưởng rằng vật chất hữu cơ đã từng có trên sao Hỏa – ​​nhưng chúng cũng làm tăng thêm ý tưởng rằng sao Hỏa vẫn có thể sinh sống được ngày nay. Trên Trái đất, muối hữu cơ có thể được sử dụng trong một số dạng sống để làm năng lượng.

James M.T. Lewis, một nhà địa hóa hữu cơ tại NASA, cho biết: “Nếu chúng tôi xác định rằng có muối hữu cơ tập trung ở bất kỳ đâu trên sao Hỏa, chúng tôi muốn điều tra sâu hơn ở những khu vực đó, lý tưởng là đào sâu hơn bên dưới bề mặt nơi vật liệu có thể được bảo quản tốt hơn. thành viên. Trung tâm Chuyến bay Vũ trụ Goddard ở Greenbelt, Maryland, trong một tuyên bố.

Ngay cả khi những muối này nằm trực tiếp trên bề mặt sao Hỏa, chúng đã tồn tại hàng tỷ năm. Bầu khí quyển mỏng trên sao Hỏa có nghĩa là các muối đã tiếp xúc với bức xạ khắc nghiệt theo thời gian, có thể phân hủy chất hữu cơ.

Các nhà nghiên cứu đã phân tích dữ liệu từ một trong những công cụ Curiosity trên con tàu có tên là SAM, hay Phân tích mẫu tại sao Hỏa. Một phòng thí nghiệm hóa học giống như lò nướng nằm bên trong bụng của tàu lặn gián tiếp chỉ ra sự hiện diện của muối hữu cơ trên sao Hỏa.

Những gì SAM không thể cung cấp là bằng chứng trực tiếp. Khi thiết bị làm nóng các mẫu đất và đá trên sao Hỏa được thu thập bởi rover, nó sẽ giải phóng các khí có thể được sử dụng để xác định thành phần của các mẫu.

Khi đun nóng các muối hữu cơ, chúng chỉ giải phóng các khí đơn giản. Nó có thể liên quan đến các thành phần khác trong đất sao Hỏa.

Các nhà khoa học có thể sử dụng dữ liệu mà Curiosity gửi về Trái đất để ghép các thành phần đá và mảnh đất trên sao Hỏa lại với nhau, tạo ra một bức tranh lớn hơn về hành tinh này hàng tỷ năm trước.

Lewis nói: “Chúng tôi đang cố gắng làm sáng tỏ hàng tỷ năm của hóa học hữu cơ, và trong hồ sơ hữu cơ này, có thể có giải thưởng cuối cùng: bằng chứng rằng sự sống tồn tại trên Hành tinh Đỏ.

Ví dụ, SAM đã giúp các nhà nghiên cứu xác nhận sự hiện diện trên sao Hỏa của các phân tử hữu cơ có chứa carbon, chất cần thiết cho sự sống như chúng ta hiểu.

“Thực tế là có chất hữu cơ được bảo quản trong những tảng đá 3 tỷ năm tuổi, và chúng tôi tìm thấy nó ở bề mặt, là một dấu hiệu rất hứa hẹn rằng chúng tôi có thể thu thập thêm thông tin từ các mẫu được bảo quản tốt hơn bên dưới bề mặt, ”anh nói. Jennifer L. Eigenbrod, nhà thiên văn học Goddard của NASA, người đã làm việc trong cả nghiên cứu carbon và nghiên cứu mới nhất cùng với Lewis, cho biết trong một tuyên bố.

Tìm kiếm muối

Curiosity có rất nhiều công cụ được cất giữ trên tàu, và hiện các nhà nghiên cứu đang tìm kiếm một công cụ khác như một công cụ hữu ích trong việc săn tìm muối của họ.

Công cụ Hóa học và Khoáng học, hay CheMin, vẫn chưa phát hiện ra muối hữu cơ, nhưng các nhà khoa học NASA tin rằng chúng có thể có mặt nếu có đủ chúng. SAM và CheMin sẽ bắt đầu chơi khi Curiosity đi đến một khu vực mới.

Lò SAM hoạt động bằng cách làm nóng mẫu đến 1800 ° F (1000 ° C) hoặc cao hơn. Nhiệt độ thiêu đốt này có thể phá vỡ các phân tử và giải phóng khí.

Lewis và nhóm của ông muốn mô hình hóa loại khí sẽ thải ra muối hữu cơ nếu chúng lọt vào lò SAM, vì vậy họ đã tiến hành một thí nghiệm trên Trái đất nhằm tái tạo các loại đá trên sao Hỏa. Các nhà khoa học cũng mô phỏng các mẫu bao gồm cả peclorat. Những muối này, phổ biến trên sao Hỏa, bao gồm clo và oxy. Nhưng các nhà khoa học lo ngại rằng nếu perchlorate được bao gồm trong các mẫu, nó có thể cản trở việc tìm kiếm chất hữu cơ, dựa trên thành phần của nó.

“Khi các mẫu sao Hỏa bị đốt nóng, có rất nhiều tương tác có thể xảy ra giữa các khoáng chất và chất hữu cơ có thể gây khó khăn cho việc đưa ra kết luận từ các thí nghiệm của chúng tôi, vì vậy công việc chúng tôi làm là cố gắng chọn ra những tương tác đó để các nhà khoa học thực hiện các phân tích. Thông tin này, ”Lewis nói.

Nhóm nghiên cứu đã có thể chứng minh rằng CheMin có thể được sử dụng để phát hiện các muối hữu cơ. Công cụ này nhằm mục đích chụp X-quang các mẫu từ sao Hỏa để xác định thành phần của chúng.

While the Perseverance Wagon, located about 2,300 miles (3,701 kilometers) away, doesn’t have any instruments that can detect organic salts, help will be on the way next year.

Tàu thăm dò ExoMars của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, sẽ được phóng vào năm 2022, sẽ có thể tìm kiếm các mẫu dưới bề mặt sao Hỏa vì nó có thể khoan sâu tới 6,5 feet (2 mét) vào đất. Nó sẽ mang một công cụ được phát triển ở Goddard có thể phân tích hóa học của đất.

Và sự kiên trì chỉ là bước đầu tiên trong một quá trình cuối cùng sẽ gửi các mẫu nguyên thủy của sao Hỏa về Trái đất vào những năm 2030, có thể bao gồm không chỉ bằng chứng về muối hữu cơ mà còn có các hóa thạch thuộc về sự sống vi sinh vật cổ đại nếu chúng tồn tại trên sao Hỏa.