Heronderzochte Mars-monsters geven tekenen van leven

Na een nieuwe data-analyse van de 1976 Viking-missie naar Mars ontdekken onderzoekers een complexiteit die duidt op leven. Ze heropenden het onderzoek naar de op Mars opgegraven monsters na een hint van de Phoenix Mars Lander in 2008.

In 1976 landden twee ruimtevaartuigen van NASA op Mars; Viking 1 en Viking 2. Daar verzamelden ze monsters van het  oppervlak en analyseerden die ter plekke op tekenen van leven. Dat deden ze door het monster tot vijfhonderd graden Celsius te verhitten, zodat alles zou verdampen, en vervolgens het resulterende gas te onderzoeken met een spectrometer. Daarmee kun je stoffen van elkaar onderscheiden omdat ze op andere golflengtes licht doorlaten. Op die manier zouden levende micro-organismen hun aanwezigheid verraden. Ze gaven echter geen krimp.

In de jaren ’70 was deze negatieve spectraalanalyse een reden om een andere onderzoeksmethode, die wel positief testte voor leven, af te doen als onbetrouwbaar. De geautomatiseerde ruimtevaartuigen van de Viking-missie voegden voedingsstoffen toe aan een monster, in de hoop  dat organismen die zouden verwerken en daarbij koolstofdioxide (CO2) uitstoten. Er kwamen inderdaad gassen vrij, waaronder waarschijnlijk CO2, maar de wetenschappelijke gemeenschap zag er geen bewijs in voor leven, omdat dit ook het resultaat kon zijn van een geologisch – in plaats van een biologisch – proces. De spectra van het monster duidden immers niet op leven.

Tijdens een nieuwe Mars-missie in 2008 stuitten onderzoekers van NASA op een mogelijke verklaring voor deze negatieve test. Hun Phoenix Mars Lander vond perchloraat op Mars. Die stof kan organische (biologische of niet-biologische) stoffen vernietigen, zo demonstreerde een experiment met een monster van aardse woestijngrond. Onderzoekers voegden perchloraat toe aan het brokje aarde – dat levende organismen bevatte – en voerden dezelfde spectroscopie uit als de Vikings in de jaren ’70. Het resultaat: geen leven. Door de verhitting van het monster had het perchloraat de organismen afgebroken. Nu de Phoenix Mars Lander heeft aangetoond dat deze stof in de grond zit van Mars, is het mogelijk dat de Vikings per ongeluk buitenaardse organismen hebben ‘verdelgd’ met perchloraat  tijdens het verdampen van het monster en daarom dus niets vonden bij de spectraalanalyse. De stoffen chloromethaan en dichloromethaan die overbleven na de test met woestijngrond, waren ook nog precies de enige organische chemicaliën die de Vikings vonden. Als verklaring voor hun aanwezigheid werd toen gegeven dat het vervuiling was door reinigingsvloeistoffen van de ruimtevaartuigen.

In de rug gesteund door de hint van de Phoenix Mars Lander ging een team van Italiaanse en Amerikaanse onderzoekers (Bianciardi et al.) aan de slag met een nieuwe analyse van de data die de Vikings produceerden bij hun tests. Ze keken naar de complexiteit van de moleculen in de monsters. Levende systemen zouden immers complexer in elkaar zitten dan niet-biologische. De wetenschappers zagen een complexiteit in de Viking-monsters die sterk overeenkomt met de grond van onze planeet. Bovendien bevat het een hoge mate van ordelijkheid, wat volgens het onderzoeksteam karakteristiek is voor biologische systemen. Controle-monsters zonder organismen vertonen andere (minder complexe) patronen en zijn minder geordend, wat zich uit in ‘near-random‘ ruis. Ze publiceerden hun resultaten in het huidige nummer van het International Journal of Aeronautical and Space Sciences. ‘Deze analyse ondersteunt de interpretatie dat het Viking Labeled Release experiment bestaand microbieel leven op Mars detecteerde,’ zo luidt de boodschap.

Op dit moment is NASA’s Curiosity op weg naar Mars, waar hij volgens planning op 6 augustus van dit jaar zal landen. Aan boord zijn instrumenten die volgens een alternatieve methode de Marsbodem gaan onderzoeken op leven. Dat gebeurt bij lagere temperatuur, waardoor het perchloraat op Mars de mogelijk aanwezige organismen niet vernietigt. Dan zullen we zien of Bianciardi en consorten een wereldontdekking hebben gedaan.