A NASA űrkutatásában dolgozó amerikai mérnök a Viking program kísérletéről beszél, amely bizonyítja a Mars életét. A cikk azt is leírja, hogy a Mars és a Föld hogyan osztja meg a mikrobákat - a tudósok ezt a folyamatot "nyálcserévé" hívják.
A Viking űrprogram címkézett részecske-kísérlete pozitív eredményeket hozott, bár a legtöbb szervetlen kémiai reakcióknak bizonyult.
Most átnézhetjük a múltba, és elképzelhetjük, hogyan született világegyetemünk. Sokat tanultunk a természet törvényeiről, amelyek számtalan égi testet irányítanak, felelősek evolúciójukért és az űrben történő mozgásért, és meghatározzák jövőbeli sorsukat. Furcsa módon, még mindig nem döntöttünk úgy, hogy más bolygókon él-e élet, vagy mint Samuel Coleridge versének öreg tengerésze, "egyedül, egyedül, mindig egyedül, egyedül a duzzanatban". Eddig csak egy kísérletet tettünk ennek az ősi titoknak a feltárására. 1976-ban lehetőségem volt részt venni ebben a történelmi kísérletben - a jelölt anyagok bevezetésére a NASA Viking program részeként került sor.
1976. július 30-án megkaptuk az első eredményeket a Mars-tól, ahol a Viking űrhajó közel 6500 kilométer távolságra landolt egymástól. A minták meglepő módon pozitívak voltak. A Labelled Release (LR) kísérletben négy minta és öt kontroll volt pozitív. Ez jelezte a Vörös Bolygó mikrobiális légzését. Hasonló görbéket kaptunk a föld talajával végzett kísérletek során. Úgy tűnt, hogy a válasz az égő kérdésre megtalálható.
A szerves anyag - azaz az élet lényegének - molekuláris elemzését azonban nem találták meg, és a NASA arra a következtetésre jutott, hogy a lelet csak "utánozza az életet, de nem az". Meglepő módon az azóta eltelt 43 évben a NASA egyik űrhajója sem rendelkezik felszereléssel a szerves anyagok kimutatására. Ehelyett az ügynökség kísérleti sorozatot végzett annak meghatározására, hogy létezik-e élet a Marson - és ha igen, mintákat szállít a Földre biológiai elemzés céljából.
A NASA továbbra is prioritást élvez az idegen élet keresésében. 2019. február 13-án, Jim Bridenstine a NASA igazgatója bejelentette, hogy hamarosan bizonyítékot találhatunk a Marson élő mikrobiális életre. Országunk szándékában áll egy személyzettel ellátott űrhajót küldeni a Marsra. És minden élet potenciális veszélyt jelent az űrhajósoknak - és visszatérésük után mindannyiunk számára. Így a Marson élő élet kérdése most alapvető jelentőségű.
Egyrészt nehéz a Marson való elképzelés. Másrészt, hogy a bolygó teljesen steril is csodája, ez nem történik meg. A NASA Chris McKay tudósa egyszer azt mondta, hogy a Mars és a Föld több milliárd évig "cserélt nyállal" - azaz amikor üstökösök vagy nagy meteoritok elütötte a bolygót, részecskék az űrbe estek. Ezek egy kis része végül egy másik bolygóra került, potenciálisan megfertőzve azt mikrobiológiai stoppos autókkal. Számos laboratórium bizonyította, hogy a földi mikrobák bizonyos típusai tökéletesen fennmaradnak a marsi környezetben. A Nemzetközi Űrállomás (ISS) jelentése szerint néhány mikroorganizmus még a világűrben is életben marad.
A NASA nem akarta a mikroorganizmusok közvetlen keresését, és úgy tűnik, hogy elfelejti az egyszerű kísérletet, amelyet Louis Pasteur 1864-ben végzett. Megfertőzte a tápközeget mikrobákkal, és olyan gázbuborékokat kapott, amelyek az élő szervezetek bevezetése előtt nem voltak ott. Tehát a Pasteur megállapította, hogy a melegítés vagy pasztörizálás elpusztítja a baktériumokat. Ezt az egyszerű, de elegáns kísérletet az egészségügyi hatóságok továbbra is végzik az ivóvíz vizsgálata terén - kivéve, ha a tápközeget modernebbé veszik. Így emberek milliárdjait védik a mikrobiális kórokozók ellen.
Promóciós videó:
Valójában ugyanezt a kísérletet elvégezték a Marson is, azzal a különbséggel, hogy más tápanyagokat adtak hozzá az idegen szervezetekkel való kompatibilitás növelése érdekében, és radioaktív szénvel jelölték meg őket. Ezek a javítások még a kis mikrobiális populációk iránti érzékenységet is növelték, ha vannak ilyenek, és körülbelül egy órára csökkentették a mikroorganizmusok kimutatásának idejét. A Marson minden jelölt részecske-kísérlet hét napig tartott. Plusz Pasteur hőmérsékletszabályozást adtak hozzá, hogy megkülönböztessék a biológiai választ a kémiai reakcióktól.
Az LR kísérlet célja az anyagcserének, az élő szerves anyagok egyszerű és megbízható mutatójának felismerése és monitorozása volt. Összességében ezt a kísérletet több ezer alkalommal végezték el - mind a "Viking" előtt, mind után, szárazföldi talajjal és mikrobiális tenyészetekkel, mind laboratóriumban, mind extrém természeti körülmények között. Nem volt hamis pozitív vagy hamis negatív eredmény. Ez jelzi az LR adatok megbízhatóságát, bár ezeket különféle módon lehet értelmezni.
Legutóbbi, a Szeretettel Marshoz című könyvében a kísérlet tudományos kollégám, Patricia Ann Straat egyszerű tudományos részletekkel magyarázza tudományos részleteit. A címkézett anyagkísérlettel kapcsolatos tudományos cikkek szintén elérhetők a webhelyemre.
Az LR alatt gyűjtött közvetlen bizonyítékok mellett számos későbbi program és földi kísérlet támogatja a mikrobiális életet a Marson.
- A vikingek és a Mars Pathfinder, Phoenix és Curiosity útvonalak felfedezték a mikroorganizmusok életéhez elegendő mennyiségű felszíni vizet.
- Az LR reakciót nem provokálta ultraibolya sugárzás, amint azt eredetileg feltételezték. Hasonló aktivitást figyeltünk meg a kőzet által védett anyagokra.
- A Curiosity rover összetett szerves anyagot fedezett fel a Marson, akár biológiai eredetű kerogénig.
- A Phoenix és a Curiosity rovers bizonyítékokat találtak arra vonatkozóan, hogy az ősi Mars lakott lehet.
- A szén-13 többlet a szén-12-hez képest a marsi légkörben a biológiai aktivitás javát szolgálja.
- A marsi légkör nincs egyensúlyi állapotban: elméletileg széndioxidjának régóta szén-monoxiddá kellett válnia a napenergia ultraibolya sugárzás hatására. A szén-dioxid azonban valahogy helyreállítható - talán mikroorganizmusok részvételével, mint a Földön.
- Néhány szárazföldi mikroorganizmus fennmaradt az ISS-n kívüli világűrben.
- Az élő mikrobákkal rendelkező kőzet részecskék a Földről is eljuthattak a Marsba.
- A maradék metánt találtak a marsi légkörben, feltehetően mikrobiális eredetűek.
- A metán gyors eltűnése a marsi légkörből arra utal, hogy létezhetnek olyan metanotrofok, amelyek a bolygó felszínén egyidejűleg léteznek a metanogénekkel.
- A Mars felszínén a föld világításához hasonló vándorló fényeket találtak. Ezek a metán spontán elégetésekor képződnek.
- A formaldehid és az ammónia megtalálható a marsi légkörben, amelyek mindegyike biológiai eredetre utal.
- A pozitív LR adatok összetettségének független elemzése igazolta biológiai természetét.
- Hatcsatornás spektrális elemzés azt találta, hogy a marsi sziklák zöld színének, telítettségének, színének és intenzitásának egybeesik a földi zuzmók.
- A Curiosity rover egyik fotója féregszerű alakot mutat.
- A Curiosity rover felfedezett nagy struktúrákat, amelyek a földi stromatolitokra hasonlítanak (mikroorganizmusok képezik). Komplex változóik statisztikai elemzése kevesebb mint 0,04% -os véletlenszerűséget mutatott.
- A Marson egyetlen élet ellenséges tényezőt sem találtak.
- Így: a széles körben alkalmazott mikrobiológiai tapasztalatok pozitív eredményei vannak; a kontrollteszt pozitív eredményei; LR eredmények másolása mindkét Viking modulból; és végül: képtelenség kísérleti vagy elméletileg átfogó, nem biológiai magyarázatot nyújtani 43 évig.
Mi a bizonyíték arra, hogy lehetetlen az élet a Marson? Furcsa módon nincs. Ezenkívül a laboratóriumi vizsgálatok azt mutatták, hogy néhány szárazföldi mikroorganizmus még a Marson is sikeresen képes túlélni és szaporodni.
A NASA már bejelentette, hogy az új rovernek, amely 2020-ra utazik a bolygóra, szintén hiányoznak az élő mikroorganizmusok kimutatására szolgáló eszközök. A jól megalapozott tudományos protokollnak megfelelően úgy vélem, hogy minden erőfeszítést meg kell tenni annak érdekében, hogy a lehető leghamarabb megfelelő életkontroll-kísérleteket végezzenek. Tudós kollégámmal és én - hivatalosan és nem hivatalosan is - javaslatot tettünk arra, hogy végezzünk egy kísérletet a Marson, hasonlóan az LR-hez, de érzékeny a királis anyagcserére. A nembiológiai kémiai reakciók, az élő szervezetektől eltérően, nem tesznek különbséget a jobb és a bal oldali molekulák között.
Egy királis kísérlet lehetővé tenné az LR kísérlet következtetéseinek megerősítését vagy kibővítését. Meg tudnánk határozni, hogy az élet ugyanúgy származik, mint a Földön, vagy más módon. Ennek mechanizmusát már kifejlesztették és kísérletileg tesztelték. A felszerelést könnyű felszerelni a fedélzeten.
Időközben a szakértői csoport felülvizsgálja a Viking program során összegyűjtött összes adatot, valamint újabbakkal. Lehet, hogy egy ilyen pártatlan bíróság ugyanazon következtetésekre jut, mint én: a Viking program valóban a Marson élő élet jeleit találta meg. Akárhogy is, a NASA fontos támogatást fog kapni a Szent Grál felé vezető úton.
Gilbert Levine az 1970-es évek mérnöke és feltalálója, a NASA Viking űrprogramjának fő kutatója, a jelölt anyagkísérletért felelős.