การค้นพบใหม่นำเส้นทางใหม่ในการค้นหาชีวิตบนดาวอังคาร

(SeaPRwire) –   ยานโรเวอร์ Curiosity ลงจอดบนดาวอังคารช้าเกินไปที่จะได้เห็นหลุมอุกกาบาต Gale ที่แห้งแล้งในยุคที่มันอาจเคยเป็นทะเลสาบ Gale อันอุดมสมบูรณ์ เมื่อ 3.5 พันล้านปีก่อน แอ่งขนาดกว้าง 95 ไมล์นี้เคยเต็มไปด้วยน้ำ เช่นเดียวกับพื้นที่ส่วนใหญ่ของดาวเคราะห์ดวงนี้ จนกระทั่งดาวอังคารสูญเสียสนามแม่เหล็ก ลมสุริยะพัดพาชั้นบรรยากาศออกไป และน้ำส่วนใหญ่ก็ระเหิดหายออกไปในอวกาศ ในปี 2012 ยานโรเวอร์ Curiosity ของ NASA ลงจอดในหลุมอุกกาบาต Gale เพื่อค้นหาคำใบ้ว่าสภาพแวดล้อมโบราณที่ชุ่มชื้นของดาวเคราะห์ดวงนี้อาจเอื้อต่อการดำรงชีวิตได้หรือไม่ ตอนนี้ จากการศึกษาที่ตีพิมพ์ใน Nature Communications รายงานว่า Curiosity อาจไม่เพียงแต่พบเงื่อนไขที่อาจเคยเอื้อต่อการดำรงชีวิต แต่ยังพบสารเคมีที่อย่างน้อยบนโลกนั้นเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของชีววิทยาอีกด้วย

งานวิจัยใหม่นี้นำโดย Amy Williams ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ธรณีวิทยาจาก University of Florida และนักวิทยาศาสตร์ประจำภารกิจสำหรับทั้งยาน Curiosity และยาน Perseverance ในเวลาต่อมา งานของพวกเขาเกี่ยวข้องกับการทดลองที่เริ่มต้นในปี 2020 ในบริเวณของหลุมอุกกาบาตที่อุดมด้วยดินเหนียวเป็นพิเศษ บนโลก ดินเหนียวเป็นที่รู้จักว่าสามารถรักษาสารประกอบอินทรีย์และแร่ธาตุไว้ได้ งานวิจัยนี้ใช้สารเคมีที่มีความเป็นพิษสูงและกัดกร่อนสูงที่เรียกว่า TMAH บนโลก TMAH ถูกใช้ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ เพื่อกัดกร่อนวัสดุที่ไม่ต้องการบนพื้นผิวของไมโครชิป ประมาณ 500 ไมโครลิตร (หรือหนึ่งในล้านลิตร) ถูกบรรทุกไปกับยาน Curiosity บนดาวอังคาร สารเคมีนี้สามารถใช้ละลายสารเคมีในหินและดินเหนียว ปล่อยออกมาเป็นก๊าซ และทำให้สามารถวิเคราะห์ได้ด้วยเครื่องมือบนยานที่เรียกว่า Sample Analysis at Mars หรือ SAM

“TMAH มีฤทธิ์เป็นด่างมากมาก และมันสามารถแยกสิ่งที่เราเรียกว่าคาร์บอนระดับมหโมเลกุล ซึ่งเป็นวัสดุอะโรมาติกที่ใหญ่และซับซ้อนจริงๆ ออกได้” วิลเลียมส์กล่าว “มันทำให้องค์ประกอบย่อยๆ [ที่ได้จากนั้น] ตรวจจับได้ด้วยเครื่องมือ SAM”

ในระหว่างการวิเคราะห์ SAM พบโมเลกุลบ่งชี้ 20 ชนิด ซึ่งไม่มีชนิดใดเป็นหลักฐานของชีววิทยาที่มีอยู่ในปัจจุบันหรือแม้แต่ในอดีต แต่หลายชนิดอาจมีความเกี่ยวข้อง “เราไม่สามารถบอกได้จริงๆ ว่ามีโมเลกุลไหนบ้างที่เกิดจากกระบวนการทางชีววิทยา” วิลเลียมส์กล่าว “แต่สิ่งที่เราพูดได้คือ มีความหลากหลายของวัสดุอินทรีย์ ที่พวกมันมาจากสิ่งที่มีขนาดใหญ่กว่า ซับซ้อนกว่า และเรารู้ว่าบางส่วนเกี่ยวข้องกับสารตั้งต้นขององค์ประกอบพื้นฐานสำหรับชีวิตอย่างที่เรารู้จัก”

หนึ่งในสารเคมีที่น่าตื่นเต้นจากการศึกษานี้คือเบนโซไทโอฟีน ซึ่งเป็นโมเลกุลสองวงที่มีคาร์บอนและไนโตรเจน เป็นเรื่องที่ไม่น่าแปลกใจที่ SAM จะตรวจจับสารเคมีนี้บนดาวอังคารได้ เนื่องจากมันมีอยู่ทั่วไปในที่อื่นๆ อีกมากมายเช่นกัน “เบนโซไทโอฟีนเป็นหนึ่งในสิ่งที่เราตื่นเต้น เพราะมันเกิดขึ้นจริงในสสารระหว่างดวงดาว บนอุกกาบาต” วิลเลียมส์กล่าว “หากสิ่งนี้ตกลงมาจากอุกกาบาตจริง คุณอาจกำลังเห็นโมเลกุลอินทรีย์ที่เก่าแก่ที่สุดบางส่วนที่ก่อตัวในระบบสุริยะ ถูกอนุรักษ์ไว้ในหินเหล่านี้”

เบนโซไทโอฟีนไม่ใช่สารเคมีเดียวที่อาจถูกพามายังดาวอังคารโดยอุกกาบาต สารเคมีอื่นๆ ส่วนใหญ่ที่เครื่องมือ SAM ตรวจจับได้ก็อาจเป็นเช่นนั้นได้ ซึ่งจริงๆ แล้วนั่นไม่ใช่เรื่องน่าประหลาดใจ เนื่องจากหลักฐานที่เพิ่มมากขึ้นแสดงให้เห็นว่าซากอวกาศอุดมไปด้วยวัสดุอินทรีย์ เอกสารวิจัยปี 2025 ใน Nature Astronomy รายงานการค้นพบกรดอะมิโน 14 ชนิดที่สามารถใช้สร้างโปรตีนได้ ในตัวอย่างจากดาวเคราะห์น้อย Bennu อุกกาบาต Murchison ซึ่งตกลงในออสเตรเลียในปี 1969 ต่อมาพบว่ามีโมเลกุลอินทรีย์ก่อนมีชีวิตที่เรียกว่า hexamethylenetetramine

หากองค์ประกอบพื้นฐานอินทรีย์เดินทางมาถึงดาวอังคารโดยอาศัยอุกกาบาต การมีอยู่ของพวกมันในวันนี้อาจไม่จำเป็นต้องบ่งชี้ว่ามีสิ่งมีชีวิตใดๆ เกิดขึ้นจากพวกมันก็ได้ ส่วนประกอบสำหรับชีวิตอาจเพียงแค่ตกลงบนดาวเคราะห์โดยไม่เคยถูกนำไปประกอบเป็นสิ่งมีชีวิตเลย หรืออีกทางหนึ่ง สารเคมีพื้นเมืองบนดาวเคราะห์อาจรวมกับสารเคมีจากนอกโลกบนหินอวกาศเพื่อผลิตสิ่งมีชีวิตขึ้นมา อย่างน้อยนั่นคือสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อว่าเกิดขึ้นบนโลก

“มีความเห็นพ้องที่เพิ่มขึ้นว่า สำหรับการกำเนิดชีวิตบนโลก น่าจะมีทั้งสิ่งที่เกิดขึ้นทางธรณีวิทยาในสถานที่นั้น และสิ่งที่ถูกนำมาจากภายนอกโดยอุกกาบาต” วิลเลียมส์กล่าว “และน่าจะเป็นการผสมผสานของทั้งสองอย่างนั้นที่นำไปสู่การกำเนิดชีวิต”

ยังมีงานวิจัยอีกมากที่จะตามมา วิลเลียมส์และเพื่อนร่วมงานของเธอได้ทำการทดลองที่คล้ายกันในอีกแห่งหนึ่งในหลุมอุกกาบาต Gale และกำลังประมวลผลผลลัพธ์อยู่ ในขณะเดียวกัน ระบบ SAM ถูกกำหนดให้ติดตั้งบนยานโรเวอร์ Rosalind Franklin Mars ของ European Space Agency ซึ่งมีกำหนดปล่อยในปี 2028 รวมถึงบนยานสำรวจโรเตอร์คราฟต์ Dragonfly ของ NASA ที่จะถูกส่งไปยังไททัน ดวงจันทร์ของดาวเสาร์ในปี 2027 ไม่ว่าจะมีงานศึกษาใดๆ เหล่านี้จะค้นพบหลักฐานของชีววิทยาหรือไม่นั้นเป็นไปไม่ได้ที่จะรู้ แต่ก็มีเหตุให้มองโลกในแง่ดีได้บ้าง

“เราเห็นองค์ประกอบพื้นฐานบนอุกกาบาตจริงๆ” วิลเลียมส์กล่าว “หากเมล็ดพันธุ์ประเภทเดียวกันนั้นตกลงมาบนดาวอังคารในช่วงเวลาที่ดาวอังคารมีน้ำและเอื้อต่อการอยู่อาศัยมากขึ้น เป็นไปได้ไหมที่สิ่งนั้นจะมีส่วนต่อการกำเนิดชีวิต? เราไม่รู้ แต่ [หาก] นั่นคือสิ่งที่เกิดขึ้นบนโลก คุณก็ยังคงมีความหวังได้”