Phát hiện các phân tử hữu cơ gắn liền với sự sống trên Sao Hỏa

Các hợp chất như decane, undecane và dodecane được tìm thấy trong mẫu đá 3,7 tỷ năm tuổi, phân tích bằng phòng thí nghiệm Sample Analysis at Mars (SAM) trên tàu.

Xe tự hành Curiosity của NASA đã khoan vào tảng đá tên Cumberland và thu thập mẫu vật dạng bột từ bên trong tảng đá. (Ảnh: NASA)

Một phát hiện thú vị

Chúng có thể là mảnh axit béo - khối xây dựng sự sống - hoặc hình thành từ phản ứng hóa học không liên quan đến sự sống, như khi nước tác động với khoáng chất trong lỗ thông thủy nhiệt.

Dù chưa thể xác nhận là dấu hiệu sự sống, phát hiện này bổ sung vào danh sách ngày càng dài các hợp chất hữu cơ mà tàu thám hiểm đã tìm thấy trên sao Hỏa. Các nhà khoa học tin rằng nếu từng có sự sống, dấu vết của nó có thể vẫn còn dù hành tinh chịu bức xạ mạnh hàng triệu năm.

Nghiên cứu này củng cố hy vọng rằng Sao Hỏa có thể bảo tồn phân tử hữu cơ phức tạp, mở ra triển vọng phát hiện sự sống cổ đại. Nó cũng thúc đẩy kế hoạch đưa mẫu vật về Trái đất để phân tích bằng công nghệ tiên tiến hơn, giúp giải đáp liệu sự sống từng tồn tại ngoài hành tinh chúng ta hay không.

Curiosity bảo quản mẫu Cumberland để nghiên cứu lâu dài, thậm chí từ khoảng cách xa vị trí thu thập. Khi thử nghiệm tìm axit amin – thành phần protein, nhóm nghiên cứu không tìm thấy nhưng phát hiện một điều hoàn toàn bất ngờ.

Nhóm nghiên cứu bất ngờ phát hiện một lượng nhỏ decane, undecane và dodecane - có thể là tàn dư của các axit béo. Để kiểm chứng, họ tiến hành thí nghiệm trên Trái đất và kết quả cho thấy axit này giải phóng decane, giống phát hiện của Curiosity.

Các hợp chất này có chuỗi carbon dài hơn so với các phân tử hữu cơ từng tìm thấy trên Sao Hỏa trước đây. Điều này quan trọng vì các quá trình phi sinh học thường tạo ra axit béo ngắn hơn, trong khi các phân tử lớn, phức tạp hơn có thể liên quan đến sự sống.

Dù SAM không được thiết kế để phát hiện axit béo dài hơn, phát hiện này cho thấy nó có thể nhận diện các dấu hiệu hóa học của sự sống nếu chúng tồn tại. "Curiosity không tìm kiếm sự sống, mà kiểm tra khả năng Sao Hỏa từng có điều kiện phù hợp để sự sống hình thành", nhà khoa học cho biết.

Xe tự hành Curiosity. (Ảnh: NASA)

Trước đây, các nhà khoa học không mong đợi tìm thấy phân tử hữu cơ trên Sao Hỏa do bức xạ cao. Tuy nhiên, mẫu Cumberland vẫn còn trên tàu và nhóm nghiên cứu hy vọng thực hiện thêm thí nghiệm để khám phá bí ẩn này. "Đây có thể là phát hiện hữu cơ thú vị nhất trên Sao Hỏa cho đến nay," tiến sĩ Pearce nhận định, nhấn mạnh rằng một số axit béo tương tự đã hình thành màng tế bào đơn giản đầu tiên trên Trái đất.

Dù chưa phải bằng chứng của sự sống, khám phá này củng cố hy vọng rằng các trầm tích từ môi trường nước cổ đại trên Sao Hỏa có thể lưu giữ những phân tử hữu cơ quan trọng, mở ra cơ hội nghiên cứu về nguồn gốc sự sống.

Chờ đợi những khám phá tiếp theo

Cơ quan Vũ trụ Châu Âu dự kiến phóng tàu thám hiểm ExoMars Rosalind Franklin vào năm 2028. Tàu này sẽ mang theo thiết bị bổ sung cho SAM và có khả năng khoan sâu 2 mét, giúp tìm kiếm các phân tử hữu cơ lớn hơn và bảo quản tốt hơn.

Trong khi Curiosity không thể gửi mẫu về Trái đất, Perseverance đang thu thập mẫu từ miệng núi lửa Jezero - một hồ nước và đồng bằng sông cổ đại - để mang về trong chương trình Mars Sample Return vào những năm 2030.

Cả hai tàu đã phát hiện nhiều phân tử hữu cơ, cho thấy cacbon hữu cơ phổ biến trên Sao Hỏa. Tuy nhiên, các thiết bị hiện tại chưa đủ để xác định nguồn gốc của chúng.

Nếu các phân tử trong mẫu Cumberland là dấu vết của sự sống vi khuẩn từ 3,7 tỷ năm trước, điều đó sẽ trùng với thời điểm sự sống bắt đầu trên Trái Đất. Glavin cho biết Curiosity đã tiến rất gần đến câu trả lời này, nhưng nghiên cứu trên Trái Đất mới có thể đưa ra kết luận cuối cùng.

Hà Trang (theo NASA, CNN)

Nguồn: https://www.congluan.vn/phat-hien-cac-phan-tu-huu-co-gan-lien-voi-su-song-tren-sao-hoa-post341013.html