Марсоход Curiosity обнаружил на Марсе самые длинные из когда-либо найденных на планете молекул углеводорода. Во взятых в кратере Гейла образцах найдены молекулы декана, ундекана и додекана, говорится в работе, опубликованной в журнале PNAS.
Главной задачей американского марсохода Curiosity, исследующего Марс с 2012 года, была оценка потенциальной обитаемости планеты в настоящее время и в далеком прошлом. Если там когда-то существовала жизнь, ее следы могли сохраниться в марсианском грунте до наших дней. Для поиска органических молекул в состав марсохода был включен прибор Sample Analysis at Mars (SAM), включающий в себя лазерный спектрометр, масс-спектрометр и газовый хроматограф.
Ученые под руководством Кэролайн Фрайссине из Национального центра научных исследований (Франция) обнаружили в пробах марсианского грунта c участка Камберленд (кратер Гейла), линейные углеводороды (алканы), ранее не встречавшиеся в образцах. Алканами называют ациклические углеводороды, содержащие простые связи и образующие ряд молекул с общей формулой CnH2n+2.
Образцы были проанализированы с помощью усовершенствованной методики — сначала их нагрели до 475°C для высвобождения молекулярного кислорода, затем — повторно до температуры 850°C. «Эксперимент выявил в хроматограмме присутствие длинных цепочек алканов — декана (C10H22 ), ундекана (C11H24 ) и додекана (C12H26)», — говорится в исследовании. Эти соединения были обнаружены в концентрации в десятки пикомолей.
По словам ученых, эти длинные органические молекулы по свойствам напоминают жирные кислоты, которые на Земле образуются в результате биологической активности. Отсутствие геологической активности и холодный, засушливый климат на планете позволил этим длинным молекулам сохраниться в глинистых породах на протяжении 3,7 млрд лет — примерно в эту же эпоху, отмечают авторы, на Земле возникли первые живые организмы.
Эксперименты, проведенные на Земле в лаборатории с аналогами взятого грунта, показали, что найденные алканы могли образоваться из карбоновых кислот при нагреве. И хотя на Земле карбоновые кислоты являются важной составляющей живых клеток, ученые не могут точно сказать, в результате какого процесса они образовались в прошлом. «Нельзя исключать, что найденные алканы присутствовали сами по себе в образце и высвободились из минералов в ходе пиролиза. На самом деле алканы могут получаться во множестве абиотических реакций, таких, как процесс Фишера-Тропша», — признают ученые.
Авторы работы напоминают, что ранее на Марсе уже находили ароматические углеводороды. Додекан же стал углеводородом с максимальным молекулярным весом из всех, обнаруженных на Марсе. Ученые считают, что обнаружение этих молекул доказало возможность сохранности в условиях Марса следов живых организмов и возможность их обнаружения существующими методами.