NASA火星探査船：古代の生命体は、キュリオシティ探査船の最近の発見の可能な説明の1つです。

新たに発見されたこの火星炭素の起源についてもっと知ると、火星で炭素循環過程を明らかにすることもできます。

堆積物の秘密

キュリオシティは2012年8月、火星のゲイルクレーターに着陸しました。 長さ96マイル（154.5km）のこのクレーターは、オーストラリアの天文学者ウォルターF.ゲイルの名前にちなんで命名され、35億〜38億年前の隕石の衝突で形成されたはずです。 大きな穴にはかつて湖があり、今はマウントシャープ（Mount Sharp）という山を含んでいます。 クレーターには、露出した古代岩層が含まれています。

詳しく見るために、探査機は2012年8月から2021年7月の間にクレーターを横切って堆積物のサンプルを収集するために穴を開けました。 その後、キュリオシティは、要素を分離するために、この24個の粉末サンプルを華氏1,562度（摂氏850度）まで加熱しました。 これにより、試料からメタンが放出され、このメタンは、安定した炭素同位体または炭素原子の存在を示すために、ローバーの兵器庫内の他の装置によって分析された。

サンプルのいくつかは炭素を枯渇させ、他のサンプルは濃縮した。 炭素は、炭素１２または炭素１３で測定される２つの安定同位体を有する。

シニア研究の著者であり、ペンシルベニア州立大学の地球科学教授であるChristopher H. House氏は、「炭素13が非常に枯渇したサンプルは、27億年前に堆積物から採取したオーストラリアのサンプルと少し似ています。

「このサンプルは、メタンが古代の微生物マットによって消費されたときに生物学的活動によって引き起こされましたが、火星は地球や他の材料やプロセスで形成された可能性のある惑星であるため、必ずしもそうは言えません.」

地球の湖では、微生物は本質的に水面のすぐ下にマットを形成する大きな群体で成長するのが好きです。

3つの可能な炭素起源

この炭素原子の様々な測定は、古代化性に関して３つの非常に異なる事実を示唆することができる。 炭素の起源は、宇宙粉塵、二酸化炭素の紫外線分解、または生物学的に生成されたメタンの紫外線分解によるものです。

研究者によると、「これら3つのシナリオはすべて、地球上の一般的なプロセスとは異なり、慣習的ではありません」

Houseによると、最初のシナリオには、1億年ごとに発生する銀河のほこり雲を通過する太陽系全体が含まれています。 粒子の多い雲は、岩石の惑星に冷却現象を引き起こす可能性があります。

「ほこりがたまらない」 ハウスが言った。 「地球の記録でこれらの堆積事件を見るのは難しいです。」

しかし、このような事件が発生している間、宇宙ダスト雲は液体の水があった可能性がある古代の火星の温度を下げる可能性があります。 これにより、火星に氷河が形成され、氷の上にほこりの層が残る可能性があります。 氷が溶けたとき、炭素を含む堆積物の層が残っていたでしょう。 完全に可能ですが、ゲールクレーターの氷河の証拠はほとんどなく、研究者はさらなる研究が必要になると述べました。

第二のシナリオは、火星の二酸化炭素が紫外線によりホルムアルデヒドなどの有機化合物に変換されることである。 その仮説にはさらに研究が必要です。

この炭素が生成された3番目の方法には生物学的根があります。

メタンが紫外線と相互作用して火星表面に炭素跡を残すことも可能です。

地平線にさらに掘削

Curio City Roverは、約1ヶ月以内にほとんどのサンプルを収集した場所に戻り、この興味深い場所の堆積物を分析するための別の機会を提供します。

「この研究は火星探査の長い目標を達成しました。」 ハウスが言った。 「最も重要な地質学ツールの1つであるさまざまな炭素同位体を、居住可能な他の世界の堆積物から測定し、9年間の探査を通して測定します。」