На Марсе Curiosity обнаружил оксид азота

0
8

Команда инженеров, с помощью прибора по анализу проб марсианского грунта (SAM), установленного на борту вездехода Curiosity (NASA), сделала первое обнаружение азота на поверхности Марса во время нагревания марсианских отложений. Азот был обнаружен в форме оксида азота, который образовался вследствие распада нитратов во время нагревания. Нитраты представляют собой класс молекул, содержащие азот в форме, которая может использоваться живыми организмами. Открытие, сделанное ученными, добавило доказательств к теории, что древний Марс был когда-то пригодным для жизни.

Азот имеет важное значение для построения всех известных форм жизни, так как он используется в строительных блоках больших молекул, таких как ДНК и РНК, которые кодируют генетические инструкции для жизни, в белках для построения таких структур, как волосы и ногти, а также для регулировки скорости химический реакций.

Это не может быть атмосферный азот, известный как азотный газ (N2), потому что в нем два атома азота, связаны между собой настолько сильно, что они не могут легко взаимодействовать с другими молекулами. Азотные атомы должны быть разделены, чтобы они смогли участвовать в химических реакциях, необходимых для жизни. На Земле определенные организмы способны к усвоению атмосферного азота, и этот процесс важен для метаболической деятельности.

Нитрат (NO3) – азотный атом, связанный с тремя кислородными атомами – является источником неподвижного азота. Молекула нитрата может присоединиться с различными другими атомами и молекулами. Этот класс молекул известен, как нитраты.

Нет никаких доказательств, чтобы предположить, что неподвижные азотные молекулы, найденные командой, были созданы жизнью. Поверхность Марса неприветлива для известных форм жизни. Вместо этого, команда считает, что нитраты являются достаточно древними, и вероятно, появились благодаря таким небиологическим процессам, как столкновение метеорита и молниям, в далеком прошлом Марса.

Характерные черты, напоминающие сухие русла рек и обнаружение полезных ископаемых, которые могут сформироваться только в присутствии жидкой воды, говорят о том, что Марс был более гостеприимным в далеком прошлом. Команда Curiosity нашла доказательства, что другие компоненты, необходимые для жизни, такие как жидкая вода и органические вещества, присутствовали на Марсе в кратере Бури, миллиарды лет назад.

Ученые обнаружили вещества нитратов, в исследуемых образцах песка и пыли на месте «Rocknest», и в образцах с мест бурения в заливе Йеллоунайф. Образец из Rocknest – комбинация пыли, принесенной из отдаленных областей на Марсе, что позволяет сказать, что нитраты, широко распространены на Марсе. Образцы из залива Йеллоунайф, скорее всего, это осадочная порода на дне давнего озера. Ранее команда вездехода привела доказательства наличие условий для жизни в этом месте в древности: пресная вода, ключевые химические элементы, необходимые для жизни, такие как углерод и источники потенциальной энергии, чтобы поддерживать метаболизм в незамысловатых организмах.

Образцы были сначала нагреты, чтобы освободить молекулы, связанные с марсианской почвой, после чего, часть выделяющихся газов была направлена к приборам SAM для анализа. Различные азотосодержащие соединения были идентифицированы с помощью двух приборов: масс- спектрометра, который использует электрические поля для идентификации молекул и газового хроматографа.

Наряду с другими азотными составами, приборы обнаружили оксид азота (NO – один атом азота, связанный с атомом кислорода) в образцах из всех трех мест. Так как нитрат представляет собой один атом азота, связанный с тремя кислородными атомами, команда думает, что большая часть NO, вероятно, происходит из нитрата, который разлагается при нагревании. Это заставляет команду думать, что нитраты действительно широко присутствуют на Марсе, но для оценки их точного количества необходимо проводить более детальные исследования.

Ученые сделали предположение, что нитраты появились на Марсе вследствие столкновения комет и метеоритов с поверхностью Марса, потому что найденное количество, хорошо согласовывается с таким процессом.