NASA'nın Perseverance Mars örneklerinde yaşam arayışı

NASA'nın Perseverance Mars örneklerinde yaşam arayışı

18 Şubat 2021 • Eftal Gezer

18 Şubat 2021’de Mars yüzeyine inen Perseverance gezgini, yalnızca yeni bir keşif görevinin değil, insanlığın başka bir dünyadan yaşam izleri arayışının da sembolü oldu. NASA’nın Mars 2020 misyonu kapsamında çalışan gezgin, eski bir göl yatağı olan Jezero Krateri’ne indi. Uydu verilerine göre 3,5 milyar yıl önce bu bölgede bir göl ve ona beslenen nehir deltası bulunuyordu. Kraterdeki kil mineralleri ve karbonat tortuları, suyun varlığıyla uzun süre etkileşime girmiş, böylece potansiyel mikrobiyal fosillerin korunmuş olabileceği bir ortam yaratmıştır. NASA’nın hedefi, bu tortulardan alınacak örneklerde biyoişaret olarak adlandırılan mikroskobik yaşam izlerini aramaktır.

Dünya’daki Göller, Mars’ın Geçmişine Açılan Kapılar

NASA, bu araştırma stratejisini desteklemek için Dünya’daki benzer ortamlarda çalışma yürütüyor. Örneğin Türkiye’deki Salda Gölü, Jezero Krateri’ne jeolojik açıdan en çok benzeyen yerlerden biri olarak gösteriliyor. Salda kıyısında bulunan karbonatlı kayaçlar, mikroorganizmaların mineral ve sedimentleri tuzaklayarak oluşturduğu stromatolit benzeri yapılar içeriyor. Bu örnekler, Perseverance’ın Jezero’daki benzer yapıları tanımlayabilmesi için birer jeobiyolojik rehber niteliğinde.

Salda Gölü kıyısında mikrobiyal kaynaklı karbonat oluşumları. Görsel kaynağı: NASA/JPL-Caltech, kamu malı.

Astrobiyolojinin Kalbi: Numune Toplama Görevi

Perseverance’ın en kritik teknolojilerinden biri, Sample Caching System yani numune toplama ve muhafaza sistemidir. Bu sistem, Mars yüzeyinden alınacak kaya ve toprak örneklerini titanyum tüpler içinde mühürleyerek gelecekteki bir görevle Dünya’ya getirmek üzere hazırlar. Bu örnekler, gelecekte NASA–ESA Mars Sample Return (MSR) görevi kapsamında Dünya’ya getirilecek ve yüksek çözünürlüklü laboratuvar analizlerinden geçirilecektir.

“Bu kayaçların içinde, geçmişteki yaşamın kimyasal parmak izleri saklı olabilir. Bu izleri okumak için bir sonraki adım, onları Dünya’ya getirmek.” – Ken Williford (JPL, 2021)

Biyoişaret Avcıları: SHERLOC, PIXL ve SuperCam

Perseverance, Mars yüzeyinde biyoişaret avı için donatılmış gelişmiş bir laboratuvar gibidir:

  • Mastcam-Z: Jezero’nun yüzeyini yüksek çözünürlükte görüntüleyerek ilginç hedefleri belirler.
  • SuperCam: Lazerle kaya yüzeyini buharlaştırıp oluşan plazmadan kimyasal bileşimi analiz eder.
  • PIXL: X-ışınlarıyla kaya yüzeyindeki kimyasal elementlerin dağılımını mikrometre ölçeğinde haritalar.
  • SHERLOC: Raman ve floresans spektroskopisiyle organik molekülleri ve sulu ortamda oluşmuş mineralleri tespit eder.

Bu sistemler birlikte çalışarak karbonat tortuları içinde hapsolmuş olası mikrobiyal fosilleri arayacak ve en umut verici örnekleri seçecektir.

Batı Avustralya Pilbara Kratonu’ndan ince katmanlı stromatolit kesiti. Görsel kaynağı: NASA/JPL-Caltech, kamu malı.

Stromatolit Umudu: Eski Mikrobiyal Toplulukların Taşlaşmış İzleri

Perseverance ekibinin uzun vadeli umudu, jeolojik süreçlerle açıklanamayacak bir yüzey yapısına rastlamaktır. Bu yapıların başında, Dünya’da mikrobiyal toplulukların oluşturduğu stromatolit benzeri kubbemsi katmanlar gelir.

“Evet, bazı kaya şekilleri öyle tipik ki, yaşam olmadan oluşmalarını tahayyül etmek zor. Ama kimyasal veya jeolojik mekanizmalar da benzer yapıları üretebilir.” – Ken Williford

Bu nedenle Mars’tan getirilecek örneklerin izotop oranları, organik molekül türleri ve mikroskobik dokuları incelenecek; yaşam kaynaklı mı yoksa jeokimyasal mı oldukları ancak Dünya laboratuvarlarında kesinleştirilebilecektir.

Perseverance’ın Jezero Krateri içindeki olası güzergâhı. Görsel kaynağı: NASA/JPL-Caltech, kamu malı.

Bir Misyondan Fazlası: Bilimsel Miras

Perseverance, aynı zamanda gelecekteki insanlı Mars keşiflerinin temelini atıyor. Görev, yalnızca yaşam arayışıyla sınırlı değil; Mars’ın jeolojisi, iklim geçmişi ve yaşanabilirlik evrimi hakkında da veri sağlıyor. NASA bu verileri, Ay’a dönüş programı olan Artemis kapsamında yürütülen insanlı görevlerle birleştirerek Mars’ta kalıcı bir insan varlığına hazırlık yapıyor.

Yaşam Var mıydı? Yoksa Hiç Olmadı mı?

“Eğer Jezero’nun gölü yaşam için gerekli bileşenlere sahipti ama yine de yaşamsız kaldıysa, bu da en az keşif kadar önemli bir sonuç olur.” – Ken Williford

Mars 2020 görevi, bu soruya doğrudan yanıt vermese de, yanıtın hangi verilerle ve nasıl bulunabileceğine ışık tutacaktır. Galileo’nun 1609’da Mars’a ilk kez teleskop çevirmesinden 400 yıl sonra, insanlık artık sadece bakmıyor — Mars’tan kanıt getiriyor.

Kaynakça

  • NASA/JPL-Caltech. (17 Şubat 2021). Searching for Life in NASA’s Perseverance Mars Samples. <https://www.nasa.gov/solar-system/searching-for-life-in-nasas-perseverance-mars-samples/>
  • Williford, K. H. et al. (2020). The NASA Mars 2020 Mission and the Search for Extraterrestrial Life. Space Science Reviews, 216(8).
  • Farley, K. A. et al. (2020). Mars 2020 Mission Overview. Journal of Geophysical Research: Planets, 125(9).
  • Summons, R. E. et al. (2011). Preservation of Biosignatures in Ancient Rocks: Lessons from Early Earth. Astrobiology, 11(2), 157–181.
  • NASA/JPL-Caltech. (22 Eylül 2020). NASA’s New Mars Rover Will Use X-Rays to Hunt Fossils (PIXL).
  • NASA/JPL-Caltech. (26 Mayıs 2020). The Detective Aboard NASA’s Perseverance Rover (SHERLOC).
  • NASA/JPL-Caltech. (17 Aralık 2020). NASA Moves Forward with Campaign to Return Mars Samples to Earth (Mars Sample Return).
  • NASA Headquarters. (2020). Artemis Lunar Exploration Plans.