Gausus nikelio kiekis kadaise vandens užlietame Marso regione suteikia dar vieną užuominą, kad Raudonoji planeta praeityje galėjo būti tinkama gyvybei.

Mokslininkai Neretva Vallis – senoviniame kanale, kuris kadaise nešė vandenį į Jezero kraterio deltą, – aptiko nikelio koncentracijas, kokių Marso uolienose iki šiol nebuvo fiksuota. Vertinant šį radinį platesniame geologiniame kontekste, metalas padeda geriau suprasti regiono cheminę istoriją ir papildo bendrą planetos tinkamumo gyvybei dėlionę.

„Nikelis Marse buvo aptiktas ir anksčiau, tačiau tai – stipriausias mūsų fiksuotas signalas, neskaitant geležies ir nikelio meteoritų, randamų Marso paviršiuje“, – teigė „Purdue University“ planetologas Henry Manelskis.

„Paprastai nikelis yra tik pėdsakinis elementas tiek Žemės, tiek Marso paviršiuje, nes formuojantis planetoms didžioji jo dalis migravo į branduolius. Tai, kad paviršiuje aptikome tiek daug nikelio, leidžia daryti svarbias išvadas apie tai, kaip šios uolienos susiformavo ir kaip vėliau buvo pakitusios“, – aiškino jis.

Nors nikelio Marse netrūksta, dažniausiai jis aptinkamas meteorituose, kurių fragmentai išsibarstę po paviršių. Vis dėlto 2024 m., kai „NASA“ marsaeigis „Perseverance“ važiavo seniai išdžiūvusia Neretva Vallis, jis užfiksavo neįprastų uolienų, tarp jų ir neįprastai šviesią atodangą, kurią mokslininkai pavadino Bright Angel.

Bright Angel vietovėje rasta požymių, kurie Žemėje dažnai siejami su mikroorganizmų veikla: geležies sulfido mineralų, panašių į piritą, taip pat organinių junginių. „Perseverance“ rinko daugelio Neretva Vallis uolienų sudėties duomenis, o H. Manelskio komanda juos analizavo, ieškodama užuominų apie uolienų kilmę. Būtent šios analizės metu išryškėjo neįprastai stiprus nikelio signalas.

Iš 126 nuosėdinių uolienų ir aštuonių uolienų paviršių, kuriuos tyrė „Perseverance“, 32 mėginiuose aptikta nikelio koncentracija siekė iki 1,1 proc. pagal masę. Tačiau svarbu ne tik nikelis, bet ir tai, su kokiais mineralais jis buvo susijęs.

„Nikelio turtingi geležies sulfidai Žemėje stebimi senovinėse nuosėdinėse uolienose. Geležies sulfidas lengvai suyra aplinkoje, kurioje gausu deguonies, todėl jo buvimas senovinėse Žemės uolienose laikomas vienu įrodymų, kad ankstyvoji atmosfera buvo labai skurdi deguonies“, – aiškino H. Manelskis.

„Tai smarkiai skiriasi nuo kitos aplinkos, kurioje Žemėje dažnai randamas nikelis – lateritų, tai yra stipriai išplautų senovinių dirvožemių. Nikelio aptikimas geležies sulfiduose rodo, kad šios uolienos greičiausiai formavosi redukcinėje, deguonies stokojančioje aplinkoje“, – pridūrė jis.

Šių mineralų buvimas taip pat leidžia manyti, kad regione kadaise veikė dinamiška vandens sistema. Neretva Vallis uolienas, kaip manoma, formavo per nuosėdas tekėję vandens srautai, ilgainiui skatindami chemines reakcijas.

Tyrėjai svarsto, kad nikelis galėjo būti atneštas meteoritu, vėliau ištirpęs ir vandens perneštas į kitas vietas. Įdomu tai, kad Žemėje nikelis yra būtinas daugeliui organizmų, įskaitant mikrobus. Nors autoriai neteigia, kad ten tikrai buvo gyvybė, nustatytos koncentracijos leidžia manyti, jog nikelis galėjo būti prieinamas potencialiems organizmams.

„Perseverance“ analizuotose uolienose aptikta ir organinių junginių – molekulių, turinčių anglies. Anglis gali susidaryti ir nebiologiniais procesais, tačiau kartu su vandeniu ji yra vienas iš elementų, be kurių gyvybė, kokią ją pažįstame, negalėtų egzistuoti.

„Ieškodami gyvybės pėdsakų senoviniame Marse, galime lyginti su senovės Žeme. Prieš maždaug 3,5–4 mlrd. metų – panašiu laikotarpiu, kuriam priskiriamas Jezero krateris – Žemėje dominavo anaerobiniai mikrobai“, – sakė H. Manelskis.

„Tai, kad aptikome didelį nikelio kiekį greta pirmųjų organinės anglies radinių ir matomų redukuotos sieros zonų, leidžia manyti, kad nikelis buvo biologiškai prieinamas. Tai dar labiau sustiprina idėją, kad senoviniame Marse buvo gyvybei reikalingų sudedamųjų dalių“, – pridūrė jis.

Rezultatai kelia ir papildomų klausimų apie tai, kada tiksliai tokios sąlygos egzistavo. Neretva Vallis uolienos gali būti jaunesnės nei kitos Jezero kraterio dalys, o tai reikštų, kad potencialiai tinkamos gyvybei aplinkos Marse galėjo susidaryti ne vien pačioje ankstyviausioje planetos istorijoje.

„Tai, kad aptikome, regis, gyvenamą aplinką senovinei mikrobų gyvybei, leidžia manyti, jog mūsų paieškos, sutelktos tik į vis senesnes uolienas, gali būti iš dalies klaidingos. Turime išlikti atviri netikėtiems atradimams ten, kur keliauja mūsų marsaeigiai“, – teigė H. Manelskis.

Tyrimo rezultatai publikuoti žurnale „Nature Communications“.