במשך דורות רבים חלמו על היום בו ניתן יהיה לדרוך על מאדים - aka. כוכב הלכת "התאום של כדור הארץ". ובשנים האחרונות, מספר רב של מסלולי אורחים, נחתים ושושפים גילו עדויות למי העבר במאדים, שלא לדבר על האפשרות שמים עדיין קיימים מתחת לאדמה. ממצאים אלה הובילו את הרצון לשלוח משימות צוותיות למאדים, שלא לדבר על הצעות להקמת מושבה במקום.
עם זאת, ההתלהבות הזו עשויה להראות מעט מוטעית כשאתה מחשיב את כל האתגרים שמציבה הסביבה המאדים. בנוסף לכך שהוא קר מאוד וכפוף לקרינה רבה, פני השטח של מאדים כיום יבשים ביותר. על פי מחקר חדש שהובל על ידי חוקרים ממרכז המחקר של אמס של נאס"א, אדמת המאדים יבשה בערך פי אלף מכמה מהאזורים הכי יבשים בכדור הארץ.
המחקר, שכותרתו "אילוצים על הפעילות המטבולית של מיקרואורגניזמים בקרקעות שטח אטקמה הושפעו מסמנים ביולוגיים עקשניים: השלכות על יכולת הלחימה של מאדים וגילוי סמנים ביולוגיים", לאחרונה הופיע בכתב העת אסטרוביולוגיה. המחקר הובל על ידי חברים ממרכז המחקר Ames של נאס"א וכלל חוקרים ממכון הטכנולוגיה בג'ורג'יה, מרכז קרל סאגאן במכון SETI, Centro de Astrobiologia (INTA-CSIC), מרכז טיסת החלל גודארד של נאס"א ומסצ'וסטס. מכון טכנולוגי.
לצורך המחקר, צוות המחקר ביקש לקבוע אם מיקרואורגניזמים יכולים לשרוד בתנאי התנאים הקיימים במאדים. כדי לענות על שאלה זו, הצוות נסע למדבר אטקמה בצ'ילה, רצועת אדמה של 1000 ק"מ (620 מיילים) בחוף המערבי של דרום אמריקה. עם גשמים ממוצעים של 1 עד 3 מ"מ בלבד (0.04 עד 0.12 פנימה) בשנה, מדבר אטקמה ידוע כמקום הכי לא קוטבי הכי יבש בעולם.
עם זאת, מדבר אטקמה אינו יבש באופן אחיד, וחווה רמות משקעים שונות בהתאם לרוחב הרוחב. מהקצה הדרומי עד הקצה הצפוני, משקעים שנתיים עוברים מכמה מילימטרים של גשם בשנה למספר מילימטרים של גשם בלבד בעשור. סביבה זו מספקת הזדמנות לחפש חיים ברמות משקעים יורדות, ובכך מאפשרת לחוקרים להציב אילוצים לשרידות המיקרואורגניזם.
זה בקצה הצפוני של המדבר (במה שמכונה אזור אנטופגסטה) שבו התנאים הופכים לדומים ביותר למאדים. כאן המשקעים השנתיים הממוצעים הם רק 1 מ"מ בשנה, מה שהפך אותה ליעד פופולרי עבור מדענים המחפשים לדמות סביבת מאדים. בנוסף לראות אם חיידקים יכולים לשרוד בתנאים יבשים אלה, הצוות גם ביקש לקבוע אם הם מסוגלים לצמוח ולהתרבות.
כפי שהסבירה מרי בת 'וילהלם - אסטרוביולוגית במכון הטכנולוגי בג'ורג'יה, מרכז המחקר של אמס של נאס"א, וכותבת המחקר החדשה - בהודעה לעיתונות שהתפרסמה לאחרונה על ידי נאס"א:
"על כדור הארץ אנו מוצאים עדויות לחיים מיקרוביאליים בכל מקום. עם זאת, בסביבות קיצוניות, חשוב לדעת אם חיידק רדום ופשוט בקושי שורד, או באמת חי וקיים ... על ידי למידה אם ואיך חיידקים נשארים בחיים באזורים יבשים במיוחד על כדור הארץ, אנו מקווים להבין טוב יותר אם פעם היה למאדים החיים המיקרוביאלים והאם הם היו יכולים לשרוד עד היום. "
לאחר איסוף דגימות אדמה מרחבי מדבר אטקמה והחזיר אותם למעבדה שלהם באמס, צוות המחקר החל לבצע בדיקות כדי לבדוק אם דגימות המיקרואורגניזם שלהם הראו אינדיקציה כלשהי לסימני לחץ. אלה הן דרך מרכזית שבה ניתן להראות כי החיים צומחים, מכיוון שאורגניזמים במצב רדום (כלומר שרק שרדו) אינם מראים סימנים לסימני לחץ.
באופן ספציפי, הם חיפשו שינויים במבנה השומנים של התאים הממברנות החיצוניות, אשר בדרך כלל הופכים נוקשים יותר בתגובה ללחץ. מה שהם מצאו הוא שבחלקים הפחות יבשים של מדבר אטקמה היה סמן הלחץ הזה; אך באופן מוזר, אותם סמנים היו חסרים באזורים היבשים ביותר במדבר, שבהם היו לחוצים יותר חיידקים.
בהתבסס על תוצאות אלו ואחרות, הגיע הצוות למסקנה כי יש קו מעבר למיקרואורגניזמים בסביבות כמו מדבר אטקמה. בצד אחד של קו זה, מספיק נוכחות של כמויות דקות של מים כדי שאורגניזמים עדיין יוכלו לצמוח. בצד השני הסביבה יבשה כל כך שאורגניזמים יכולים לשרוד אך לא יצמחו ויתרבו.
הצוות הצליח למצוא עדויות גם למיקרובים שהיו מתים בדגימות האדמה של אטקמה במשך 10,000 שנה לפחות. הם הצליחו לקבוע זאת על ידי בחינת חומצות האמינו של החיידקים, שהם אבני הבניין של חלבונים, ובחינת הקצב בו השתנה המבנה שלהם. ממצא זה היה די מפתיע, מאחר וכי נדיר ביותר להימצא שרידי חיים קדומים על פני כדור הארץ.
בהתחשב בעובדה שמאדים יבשים פי אלף מאשר אפילו החלקים היבשים ביותר של אטקמה, תוצאות אלה לא היו חדשות מעודדות למי שקווה שחיים מיקרוביאליים עדיין יימצאו שם. עם זאת, העובדה ששרידי חיי המיקרוביום מהעבר נמצאו באזורים היבשים ביותר במדבר צ'ילה - שהיו יכולים להתקיים כאשר התנאים היו רטובים יותר ונשמרו היטב - חדשות טובות מאוד כשמדובר בחיפוש אחר חיי עבר במאדים. .
בעיקרו של דבר, אם חיי המיקרוביאלים היו קיימים במאדים בחזרה כשהיו בסביבה חמימה ורטובה יותר, עקבות מאותם חיים קדומים עשויים להתקיים. כפי שהסביר וילהלם:
"לפני שנסע למאדים, נוכל להשתמש באטקמה כמו מעבדה טבעית, ובהתאם לתוצאות שלנו, להתאים את הציפיות שלנו למה שאנחנו עשויים למצוא כשנגיע לשם. הכרת פניו של מאדים כיום עשויה להיות יבשה מכדי שהחיים יוכלו לצמוח, אך עקבות של חיידקים יכולים להימשך אלפי שנים עוזרות לנו לתכנן מכשירים טובים יותר כך שלא רק לחפש חיים על פני כדור הארץ ומתחתיו, אלא לנסות ולפתוח את הנעילה סודות העבר הרחוק שלה. "
בעתיד משימות כמו נאס"א מאדים 2020 רובר יבקש להשיג דגימות של אדמת מאדים. אם "המסע למאדים" המוצע של נאס"א יתקיים בשנות העשרים של המאה העשרים כמתוכנן, ניתן יהיה להחזיר דגימות אלה לכדור הארץ לניתוח. במזל, דגימות אדמה אלה יגלו עדויות לחיי העבר ויוכיחו שמאדים היה בעבר כוכב לכת!
