Dünyadaki tüm yaşamın temelidir, diğer gezegenlerde karbon keşfetmek bilim adamlarını her zaman heyecanlandırır – ve Mars’taki Curiosity Rover, varsayımsal olarak uzaylı yaşamının varlığına işaret edebilecek kimyasal elementin olağandışı bir karışımını buldu.
Gale kraterindeki tortuyu örneklemek için kullanılan sondaj deliklerinden biri.
Bu kesinlikle kesin değil, ancak bir olasılık. Uzmanların, Ağustos 2012’den Temmuz 2021’e kadar dokuz yılda toplanan Gale kraterindeki tortuda bulunan karbonu üretmiş olabileceğini düşündüğü üç farklı senaryodan biri.
Toplam 24 toz numunesi Curiosity tarafından ayrı kimyasalları ayırmak için ısıtıldı ve karbon 12 ve karbon 13 izotoplarının karışımı açısından geniş bir varyasyon ortaya çıkardı: karbon döngüsünün zaman içinde nasıl değiştiğini ortaya çıkarabilecek iki kararlı karbon izotopu.
Örneklerin alındığı Mars manzarasının bir parçası. (NASA/Caltech-JPL/MSSS)
Bu varyasyonları özellikle büyüleyici yapan şey – bazı örnekler karbon 13 ile zenginleştirilmiş ve bazıları aşırı derecede tükenmiş – Dünya’nın modern çağında karbon döngüsü tarafından yaratılanlardan farklı geleneksel olmayan süreçlere işaret etmeleridir.
Pennsylvania Eyalet Üniversitesi’nden yerbilimci Christopher House, “Güneş Sistemimizdeki karbon 12 ve karbon 13 miktarları, Güneş Sistemi’nin oluşumunda var olan miktarlardır” diyor.
“Her ikisi de her şeyde bulunur, ancak karbon 12, karbon 13’ten daha hızlı reaksiyona girdiğinden, örneklerdeki her birinin göreceli miktarlarına bakmak karbon döngüsünü ortaya çıkarabilir.”
Karbon imzalarının bir açıklaması dev, moleküler bir toz bulutudur. Güneş Sistemi, her birkaç yüz milyon yılda bir bunlardan birinden geçer ve yarattığı soğutma etkisi, arkasında karbon birikintileri bırakır. Ekip, bunun makul bir senaryo olduğunu, ancak daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyduğunu söylüyor.
Alternatif olarak, abiyotik (biyolojik olmayan) süreçler yoluyla CO2’nin organik bileşiklere (formaldehit gibi) dönüştürülmesi, Curiosity’nin ne bulduğunu açıklayabilir – bu durumda, ultraviyole ışık tetikleyici olabilir. Bu, bilim adamlarının daha önce varsaydığı bir şey, ancak bunun gerçekten olup olmadığını doğrulamak için yine daha fazla çalışma gerekiyor.
Geriye üçüncü açıklama kalıyor, yani ya morötesi ışık ya da mikroplar bir zamanlar biyolojik süreçler tarafından üretilen metana dönüştürülür – yaşamın bir sonucu olarak yaratılan karbona bakıyoruz. Diğer iki olasılıkta olduğu gibi, kesin olarak bilmek için daha fazla çevreleyen kanıta ihtiyacımız olacak, ancak Dünya’da bazı paralellikler var.
House, “Karbon 13’te aşırı derecede tükenmiş örnekler, Avustralya’dan 2,7 milyar yıllık tortudan alınan örneklere benziyor” diyor.
“Bu örnekler, metan eski mikrobiyal matlar tarafından tüketildiğinde biyolojik aktiviteden kaynaklandı, ancak bunu Mars’ta söyleyemeyiz çünkü Mars, Dünya’dan farklı malzeme ve süreçlerden oluşmuş bir gezegen olabilir.”
Curiosity’nin misyonu elbette devam ediyor. Mikrobiyal mat kalıntılarının veya önemli metan tüylerinin veya uzun süredir kayıp buzulların izlerinin gelecekteki keşfi, bilim adamlarının bu üç açıklamadan hangisinin en olası olduğunu bulmalarına yardımcı olacaktır.
Ancak şimdilik, bu karbon imzalarının nasıl ortaya çıktığı hakkında herhangi bir sonuca varabilmek için Mars ve tarihi hakkında yeterince bilgimiz yok. Bu örneklerin birçoğunun bir ay içinde toplandığı noktada daha fazla sondaj yapılması planlanıyor.
Curiosity’ye kısa süre önce, Mars kayalarını yerinde denemek yerine Dünya’ya döndürmeyi planlayan Perseverance gezgini katıldı. Önümüzdeki yıllarda bu iki robot kaşif tarafından çok daha fazlasının ortaya çıkmasını bekleyin.
House, “Üç olasılık, bugün Dünya’daki hiçbir şeye benzemeyen olağandışı bir karbon döngüsüne işaret ediyor” diyor. “Ancak bunlardan hangisinin doğru açıklama olduğunu anlamak için daha fazla veriye ihtiyacımız var.
“Başka bir dünyayı incelerken en iyi ders olan yorumumuza temkinli yaklaşıyoruz.”