SAM: הניסיון של נאס"א לחזור על חיפוש ויקינג אחר אורגני מאדים

Pin
Send
Share
Send

לאחר 36 שנים של ויכוח, בלבול וניסיונות כושלים של סוכנויות חלל אחרות לענות על שאלה בסיסית, מעבדת המדע של Mars NASL (MSL) בדרך לחזור על החיפוש אחר חומר אורגני שחיסל את שני הבדיקות הוויקינגיות.

כשנותרו 96 יום עד הנחיתה, MSL תיגע במכתש גייל באוגוסט הקרוב. המשוטט, המכונה סקרנות, יהיה הרכב הגדול ביותר שנמסר עד כה לכוכב הלכת השכן שלנו. במשקל 900 ק"ג, הסקרנות גדולה כמעט פי חמישה מזו של רוח הרוח וההזדמנות שנחתה לפני שמונה שנים, וגדולה יותר מפי 1.5 מאשר כל נחת ויקינגי שהגיע לכוכב ב -1976.

בדומה לוויקינגים ומעשי החקירה של מאדים, גם הסקרנות הגתה והושקה, בעיקר כדי לאסוף מידע שעשוי לספר לנו אם הכוכב האדום מכיל חיים מיקרוביאליים. המכשור שהושק לניתוח באתרו מתקדם בהתמדה מאז עידן הוויקינג, ובכל זאת כל פרק בסיפור החיפוש אחר חיי מאדים נשען על הקודמים.

אף על פי שבדרך כלל הוזכרו בקצרה רק בימים בהם הרוח וההזדמנות עלו לכותרות, הנחתים הוויקינגיים התאומים היו מלאכה מדהימה, לא רק לזמנם, אלא גם להיום. חבילת המכשירים של כל נחתת ויקינגית כללה חבילה של שלושה ניסויים ביולוגיים, מכשירים המיועדים לגילוי ישיר של חיידקים, במידה והרגולית באחד משני אתרי הנחיתה הוויקינגיים תכיל כל אחד מהם. בעוד שעבודות הנחיתה שלאחר מכן נשאו כלים שנועדו להעריך את פוטנציאל החיים של מאדים לחיים, אך מאז הוקם פרויקט הוויקינג כדי לחפש ישירות את צורות החיים של מאדים.

לדברי חוקר הוויקינגים גילברט לוין, הנחתים הוויקינגיים כבר גילו את חיי המאדים. בשנת 1976-1977, מכשיר לוין, המכונה ניסוי השחרור Labeled (LR), הניב תוצאות חיוביות ב- Chryse Planitia ו- Utopia Planitia, שני אתרי הנחיתה של הויקינג. כאשר מטפלים בתמיסה המכילה כימיקלים קטנים ואורגניים המסומנים בפחמן רדיואקטיבי, דגימות רגולית שנלקחו באתרי הנחיתה שיחררו גז, דבר שמעיד עלייה ברדיואקטיביות במרחב שמעל המדגם.

בעוד שלוין מאמין שהגז הוא פחמן דו חמצני הנובע מחמצון הכימיקלים האורגניים, ניתן להעלות על הדעת גם כי הכימיקלים הופחתו לגז אחר, מתאן. כך או כך, מכיוון שחימום הדגימות לטמפרטורה גבוהה מספיק כדי להרוג את רוב החיידקים המוכרים לנו על כדור הארץ מנעו את שחרור הגז, צוות המדע הוויקינגי הגיע למסקנה בתחילה כי ה- LR זיהה חיים.

מרבית צוות המדע, אך לא לוין, החליטו ששחרור הגז ב- LR כנראה נבע מתגובה כימית לא ביולוגית. חשיבה מחודשת זו נבעה ממגוון הגורמים, אך החשוב שבהם היה שספקטרומטר המסה של כרומטוגרף הגז (GC-MS) של כל נחת לא הצליח לאתר חומר אורגני בדגימות. כפי שהסביר זאת קרל סגן המנוח בסדרת הטלוויזיה שלו, קוסמוס, "אם יש חיים במאדים, איפה הגופות מתות?"

בעוד שרוב האסטרוביולוגים ומדעני הפלנטה אינם מסכימים עם לוין שתוצאות הניסוי שלו בן 36 מהווים עדות חותכת לחיי מאדים, ישנם מספר גדל והולך של מדעני מאדים שהם חד משמעיים בנושא. לפי לוין, סאגאן עבר לקטגוריה החד-משמעית בשנת 1996, לאחר שהאסטרוביולוג דייוויד מקיי ועמיתיו פרסמו מאמר בכתב העת Science המתאר חיים מאובנים במטאוריט ALH84001, אחד מקומץ המטאוריטים שידוע שהוא ממאדים.

נסיעה בתוך חבילת המכשירים העצומה של Curiosity היא חבילה של מכונות בשם SAM, העומדת כ"ניתוח דוגמאות במאדים ". אחרי כל השנים הללו, SAM מייצגת את הניסיון הראשון של נאס"א לחזור על החיפוש של ויקינג אחר אורגני מאדים, אך עם טכנולוגיה מתקדמת יותר.

אין זה אומר שלא נעשו ניסיונות אחרים במהלך השנים שחלפו. בשנת 1996 השיקה סוכנות החלל הרוסית הפדרלית בדיקה שהוקמה במאדים ובה לא רק ציוד כימיה אורגני אלא גרסה משודרגת לניסוי של לוין. במקום לטפל בדגימות רגולית עם תערובת של צורות "ימניות" ו"שמאליים "של מצעים אורגניים (הידועים בכימיה כתערובות גזענות), ה- LR החדש היה מתייחס לכמה דגימות עם מצע שמאלי (L- ציסטאין) ואחרים עם תמונת המראה של המצע (D-cysteine).

אילו התוצאות היו זהות עבור L- ו- D-cysteine, מנגנון לא ביולוגי היה נראה יותר סביר. עם זאת, אם הסוכן הפעיל ברגולית המאדים העדיף מתחם אחד על חשבון השני, זה היה מעיד על חיים. מסקרן עוד יותר: אם החומר הפעיל היה מעדיף D-cysteine, הוא היה מציע על מקור חיים במאדים הנפרד ממקור החיים בכדור הארץ, שכן צורות חיים יבשתיות משתמשים בעיקר בחומצות אמינו שמאליות. תוצאה כזו מרמזת שהחיים מקורם די בקלות, ומרמזים על קוסמוס המשתלב בצורות חיים.

אולם החללית מאדים 96 'של רוסיה התרסקה באוקיינוס ​​השקט זמן קצר לאחר ההתרוממות. כמה שנים אחר כך שלחה סוכנות החלל האירופית את ביגל 2 למאדים, כשהיא נושאת חבילת גילוי אורגנית מתקדמת, אך גם בדיקה זו אבדה.

בעוד SAM של Curiosity אינו כולל ניסוי LR מכל סוג שהוא, יש לו יכולת איתור של חומר אורגני שיכולה לפעול במצב ספקטרומטריה המונית (MS), או במצב כרומטוגרפי-מסה ספקטרומטריה (GS-MS). בנוסף ליכולתו לאתר סוגים מסוימים של תרכובות אורגניות ש- Viking GCMS היה מחמיץ בחומר פני השטח, SAM נועד גם לחפש מתאן באטמוספירה המאדים. אף על פי שמתן אטמוספרי כבר התגלה כבר מסלול, מדידות מפורטות של ריכוזו ותנודותיו יסייעו לאסטרוביולוגים לקבוע אם המקור הוא מיקרואורגניזמים המייצרים מתאן.

Pin
Send
Share
Send