Vi Khuẩn

Sự sống trên sao Hỏa? | Khoa học

Vào ngày 7 tháng 8 năm 1996, các phóng viên, nhiếp ảnh gia và người điều khiển máy quay phim truyền hình đã tràn vào trụ sở NASA ở Washington, D.C. Đám đông không tập trung vào hàng các nhà khoa học đang ngồi trong khán phòng của NASA mà vào một hộp nhựa nhỏ, trong suốt trên bàn trước mặt họ. Bên trong chiếc hộp là một chiếc gối nhung, và nép mình trên đó giống như một viên ngọc vương miện là một tảng đá — từ sao Hỏa. Các nhà khoa học thông báo rằng họ đã tìm thấy dấu hiệu của sự sống bên trong thiên thạch. Quản trị viên NASA Daniel Goldin vui mừng nói rằng đó là một ngày không thể tin được. Anh ta đã chính xác hơn những gì anh ta biết.

Các nhà nghiên cứu giải thích rằng tảng đá đã hình thành cách đây 4,5 tỷ năm trên sao Hỏa, nơi nó vẫn tồn tại cho đến 16 triệu năm trước, khi nó được phóng vào không gian, có thể là do tác động của một tiểu hành tinh. Tảng đá lang thang bên trong hệ mặt trời cho đến 13.000 năm trước, khi nó rơi xuống Nam Cực. Nó nằm trên lớp băng gần AllanHills cho đến năm 1984, khi các nhà địa chất trượt tuyết vớt nó lên.



tên của con sư tử mgm ban đầu là gì

Các nhà khoa học đứng đầu là David McKay của JohnsonSpaceCenter ở Houston đã phát hiện ra rằng tảng đá, được gọi là ALH84001, có một thành phần hóa học đặc biệt. Nó chứa một sự kết hợp của các khoáng chất và các hợp chất cacbon mà trên Trái đất được tạo ra bởi các vi sinh vật. Nó cũng có các tinh thể của oxit sắt từ tính, được gọi là magnetit, mà một số vi khuẩn tạo ra. Hơn nữa, McKay đã trình bày cho đám đông một hình ảnh bằng kính hiển vi điện tử về tảng đá cho thấy các chuỗi hạt cầu có nét giống với chuỗi mà một số vi khuẩn hình thành trên Trái đất. McKay cho biết, chúng tôi tin rằng đây thực sự là những vi khuẩn từ sao Hỏa, đồng thời cho biết thêm rằng bằng chứng không phải là bằng chứng tuyệt đối về sự sống trên sao Hỏa trong quá khứ mà là chỉ ra hướng đó.



Trong số những người cuối cùng phát biểu ngày hôm đó là J. William Schopf, nhà cổ sinh vật học thuộc Đại học California tại Los Angeles, người chuyên nghiên cứu các hóa thạch Trái đất thời kỳ đầu. Schopf nói với khán giả, tôi sẽ cho các bạn xem bằng chứng lâu đời nhất về sự sống trên hành tinh này và hiển thị bản trình chiếu về chuỗi hạt cầu siêu nhỏ hóa thạch 3,465 tỷ năm tuổi mà ông đã tìm thấy ở Úc. Schopf cho biết đây là những hóa thạch có thể chứng minh được, ngụ ý rằng những bức ảnh về sao Hỏa của NASA không phải như vậy. Ông kết thúc bằng cách trích dẫn câu nói của nhà thiên văn học Carl Sagan: Những tuyên bố phi thường đòi hỏi bằng chứng phi thường.

Bất chấp ghi nhận của Schopf về sự hoài nghi, thông báo của NASA đã được công nhận trên toàn thế giới. New York Times cho biết trên sao Hỏa đã sống, các buổi biểu diễn nhạc rock Meteorite lưu giữ bằng chứng về sự sống trên một thế giới khác. Hóa thạch từ hành tinh đỏ có thể chứng minh rằng chúng ta không đơn độc, tuyên bố The Independent of London .



Trong chín năm qua, các nhà khoa học đã ghi nhớ rất nhiều lời của Sagan. Họ đã xem xét kỹ lưỡng thiên thạch sao Hỏa (hiện đang được trưng bày tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quốc gia Smithsonian), và ngày nay ít người tin rằng nó chứa vi khuẩn trên sao Hỏa.

Cuộc tranh cãi đã khiến các nhà khoa học đặt câu hỏi làm thế nào họ có thể biết liệu một số đốm màu, tinh thể hoặc sự kỳ lạ hóa học nào đó có phải là dấu hiệu của sự sống hay không - ngay cả trên Trái đất. Adebate đã bùng lên về một số bằng chứng lâu đời nhất về sự sống trên Trái đất, bao gồm các hóa thạch mà Schopf tự hào trưng bày vào năm 1996. Các câu hỏi chính đang được đặt ra trong cuộc tranh luận này, bao gồm cả cách sự sống phát triển lần đầu tiên trên Trái đất. Một số nhà khoa học đề xuất rằng trong vài trăm triệu năm đầu tiên mà sự sống tồn tại, nó có chút tương đồng với sự sống như chúng ta biết ngày nay.

Các nhà nghiên cứu của NASA đang rút ra bài học từ cuộc tranh luận về sự sống trên Trái đất đến sao Hỏa. Nếu mọi việc diễn ra theo đúng kế hoạch, một thế hệ tàu lượn mới sẽ đến sao Hỏa trong vòng một thập kỷ tới. Những sứ mệnh này sẽ kết hợp công nghệ sinh học tiên tiến được thiết kế để phát hiện các phân tử riêng lẻ được tạo ra bởi các sinh vật trên sao Hỏa, dù sống hoặc đã chết từ lâu.



Việc tìm kiếm sự sống trên sao Hỏa đã trở nên cấp thiết hơn một phần nhờ vào các tàu thăm dò của hai tàu thăm dò hiện đang di chuyển trên bề mặt sao Hỏa và một tàu vũ trụ khác đang quay quanh hành tinh này. Trong những tháng gần đây, họ đã thực hiện một loạt khám phá đáng kinh ngạc, một lần nữa, cám dỗ các nhà khoa học tin rằng sao Hỏa chứa đựng sự sống — hoặc đã từng như vậy trong quá khứ. Tại một hội nghị hồi tháng 2 ở Hà Lan, một khán giả gồm các chuyên gia về sao Hỏa đã được khảo sát về sự sống trên sao Hỏa. Khoảng 75% các nhà khoa học cho biết họ nghĩ rằng sự sống đã từng tồn tại ở đó, và trong số đó, 25% cho rằng sao Hỏa chứa đựng sự sống ngày nay.

Việc tìm kiếm phần còn lại hóa thạch của các sinh vật đơn bào nguyên thủy như vi khuẩn bắt đầu vào năm 1953, khi Stanley Tyler, một nhà địa chất kinh tế tại Đại học Wisconsin, bối rối về một số tảng đá 2,1 tỷ năm tuổi mà ông thu thập được ở Ontario, Canada . Những tảng đá đen thủy tinh được gọi là cherts của anh ta chứa đầy những sợi nhỏ kỳ lạ và những quả bóng rỗng. Làm việc với nhà cổ sinh vật học tại Đại học Harvard Elso Barghoorn, Tyler đề xuất rằng những hình dạng này thực sự là hóa thạch, do các dạng sống cổ đại như tảo để lại. Trước công trình nghiên cứu của Tyler và Barghoorn, người ta đã tìm thấy rất ít hóa thạch có trước Kỷ Cambri, bắt đầu khoảng 540 triệu năm trước. Giờ đây, hai nhà khoa học cho rằng sự sống đã có mặt sớm hơn nhiều trong lịch sử 4,55 tỷ năm của hành tinh chúng ta. Các nhà khoa học sau này sẽ khám phá ra những bước lùi xa hơn bao nhiêu.

Trong những thập kỷ tiếp theo, các nhà cổ sinh vật học ở châu Phi đã tìm thấy dấu vết hóa thạch 3 tỷ năm tuổi của vi khuẩn cực nhỏ sống trong các rạn san hô biển khổng lồ. Vi khuẩn cũng có thể hình thành cái được gọi là màng sinh học, các khuẩn lạc phát triển thành từng lớp mỏng trên các bề mặt như đá và đáy đại dương, và các nhà khoa học đã tìm thấy bằng chứng chắc chắn về màng sinh học có niên đại 3,2 tỷ năm.

Nhưng vào thời điểm tổ chức cuộc họp báo của NASA, tuyên bố về hóa thạch lâu đời nhất thuộc về William Schopf của UCLA, người đàn ông đã nói một cách hoài nghi về những phát hiện của NASA trong cùng một cuộc họp. Trong suốt những năm 1960, 70 và 80, Schopf đã trở thành chuyên gia hàng đầu về các dạng sống sơ khai, phát hiện ra các hóa thạch trên khắp thế giới, bao gồm cả vi khuẩn hóa thạch 3 tỷ năm tuổi ở Nam Phi. Sau đó, vào năm 1987, ông và một số đồng nghiệp báo cáo rằng họ đã tìm thấy hóa thạch cực nhỏ trị giá 3,465 tỷ năm tại một địa điểm có tên Warrawoona ở vùng hẻo lánh Tây Úc - những hóa thạch mà ông sẽ trưng bày trong cuộc họp báo của NASA. Schopf nói rằng vi khuẩn trong các hóa thạch rất phức tạp, chúng cho thấy sự sống đang phát triển mạnh mẽ vào thời điểm đó, và do đó, sự sống có nguồn gốc sớm hơn rất nhiều so với 3,5 tỷ năm trước.

điểm đóng băng của độ F là bao nhiêu

Kể từ đó, các nhà khoa học đã phát triển các phương pháp khác để phát hiện các dấu hiệu của sự sống sơ khai trên Trái đất. Một liên quan đến việc đo các đồng vị, hoặc các dạng nguyên tử khác nhau, của cacbon; tỷ lệ của các đồng vị chỉ ra rằng cacbon đã từng là một phần của sinh vật. Năm 1996, một nhóm các nhà nghiên cứu báo cáo rằng họ đã tìm thấy dấu hiệu của sự sống trong các tảng đá ở Greenland có niên đại 3,83 tỷ năm.

Các dấu hiệu của sự sống ở Úc và Greenland đã rất cũ, đặc biệt khi xem xét rằng sự sống có lẽ đã không thể tồn tại trên Trái đất trong vài trăm triệu năm đầu tiên của hành tinh này. Đó là bởi vì các tiểu hành tinh đã bắn phá nó, làm sôi các đại dương và có khả năng khử trùng bề mặt hành tinh trước khoảng 3,8 tỷ năm trước. Bằng chứng hóa thạch cho thấy sự sống xuất hiện ngay sau khi thế giới của chúng ta nguội đi. Như Schopf đã viết trong cuốn sách Cái nôi của sự sống, khám phá năm 1987 của ông cho chúng ta biết rằng quá trình tiến hóa ban đầu diễn ra rất nhanh.

Sự sống trên Trái đất bắt đầu nhanh chóng có thể có nghĩa là sự sống cũng có thể xuất hiện nhanh chóng trên các thế giới khác — các hành tinh giống Trái đất quay quanh các ngôi sao khác, hoặc thậm chí có thể là các hành tinh hoặc mặt trăng khác trong hệ mặt trời của chính chúng ta. Trong số này, sao Hỏa từ lâu đã có vẻ hứa hẹn nhất.

Bề mặt của sao Hỏa ngày nay dường như không phải là một nơi thích hợp cho sự sống. Trời khô và lạnh, có thể xuống tới -220 độ F. Bầu khí quyển mỏng của nó không thể ngăn chặn bức xạ tia cực tím từ không gian, thứ có thể tàn phá bất kỳ sinh vật sống nào đã biết trên bề mặt hành tinh. Nhưng sao Hỏa, lâu đời như Trái đất, có thể hiếu khách hơn trong quá khứ. Các mòng biển và lòng hồ khô đánh dấu hành tinh cho thấy rằng nước đã từng chảy ở đó. Các nhà thiên văn học nói cũng có lý do để tin rằng bầu khí quyển ban đầu của sao Hỏa đủ giàu carbon dioxide giữ nhiệt để tạo ra hiệu ứng nhà kính, làm ấm bề ​​mặt. Nói cách khác, sao Hỏa sơ khai rất giống Trái đất sơ khai. Nếu sao Hỏa từng ấm và ẩm ướt trong hàng triệu hoặc thậm chí hàng tỷ năm, thì sự sống có thể đã có đủ thời gian để xuất hiện. Khi các điều kiện trên bề mặt sao Hỏa trở nên tồi tệ, sự sống có thể đã tuyệt chủng ở đó. Nhưng các hóa thạch có thể đã bị bỏ lại. Thậm chí có thể cuộc sống có thể sống sót trên sao Hỏa dưới bề mặt, đánh giá từ một số vi khuẩn trên trái đất mà phát triển mạnh dưới lòng đất.

Khi Nasa’s Mckay giới thiệu những bức ảnh về hóa thạch sao Hỏa của mình cho báo chí vào ngày đó vào năm 1996, một trong hàng triệu người đã xem chúng trên truyền hình là một nhà vi sinh vật học môi trường trẻ tuổi người Anh tên là Andrew Steele. Anh vừa lấy bằng Tiến sĩ tại Đại học Portsmouth, nơi anh đang nghiên cứu màng sinh học vi khuẩn có thể hấp thụ phóng xạ từ thép bị ô nhiễm trong các cơ sở hạt nhân. Một chuyên gia về hình ảnh hiển vi của vi khuẩn, Steele đã nhận số điện thoại của McKay từ bộ phận hỗ trợ trong danh bạ và gọi cho anh ta. Tôi có thể cho bạn một bức ảnh đẹp hơn thế, anh ta nói, và thuyết phục McKay gửi cho anh ta những mảnh thiên thạch. Các phân tích của Steele rất tốt nên chẳng mấy chốc anh ấy đã làm việc cho NASA.

Tuy nhiên, trớ trêu thay, công việc của ông lại cắt xén bằng chứng của NASA: Steele phát hiện ra rằng vi khuẩn trên Trái đất đã làm ô nhiễm thiên thạch sao Hỏa. Màng sinh học đã hình thành và lan truyền qua các vết nứt vào bên trong của nó. Kết quả của Steele không bác bỏ hoàn toàn hóa thạch sao Hỏa — có thể thiên thạch chứa cả hóa thạch sao Hỏa và chất gây ô nhiễm Nam Cực— nhưng, ông nói, vấn đề là, làm thế nào để bạn phân biệt được sự khác biệt? Đồng thời, các nhà khoa học khác cũng chỉ ra rằng các quá trình không tồn tại trên sao Hỏa cũng có thể tạo ra các khối cầu và khối từ tính mà các nhà khoa học NASA đã lấy làm bằng chứng hóa thạch.

Tuy nhiên, McKay vẫn đưa ra giả thuyết rằng các vi sinh vật của ông đến từ sao Hỏa, nói rằng nó nhất quán như một gói có nguồn gốc sinh học khả dĩ. Ông nói, bất kỳ lời giải thích thay thế nào cũng phải tính đến tất cả các bằng chứng, không chỉ một phần một.

Cuộc tranh cãi đã đặt ra một câu hỏi sâu sắc trong tâm trí của nhiều nhà khoa học: Lấy gì để chứng minh sự hiện diện của sự sống hàng tỷ năm trước? Vào năm 2000, nhà cổ sinh vật học oxfordMartin Brasier đã mượn các hóa thạch Warrawoona ban đầu từ NaturalHistoryMuseum ở London, và ông cùng Steele và các đồng nghiệp của họ đã nghiên cứu hóa học và cấu trúc của đá. Vào năm 2002, họ kết luận rằng không thể nói liệu các hóa thạch có thật hay không, về cơ bản phụ thuộc vào công việc của Schopf với cùng một sự hoài nghi mà Schopf đã bày tỏ về các hóa thạch từ sao Hỏa. Steele cho biết, điều trớ trêu đã không xảy ra với tôi.

Đặc biệt, Schopf đã đề xuất rằng hóa thạch của ông là vi khuẩn quang hợp thu nhận ánh sáng mặt trời trong một đầm nước nông. Nhưng Brasier và Steele và các đồng nghiệp kết luận rằng những tảng đá đã hình thành trong nước nóng chứa nhiều kim loại, có lẽ xung quanh một lỗ thông hơi quá nhiệt ở dưới đáy đại dương - khó có thể là nơi mà vi khuẩn ưa nắng có thể phát triển. Steele nói và việc phân tích bằng kính hiển vi về tảng đá là không rõ ràng, khi một ngày nọ, ông đã chứng minh trong phòng thí nghiệm của mình bằng cách đưa một slide từ Warrawoona chert dưới kính hiển vi được gắn vào máy tính của mình. Chúng ta đang nhìn gì ở đó? anh ta hỏi, chọn ngẫu nhiên một ô vuông trên màn hình. Một số bụi bẩn cổ xưa bị kẹt trong một tảng đá? Chúng ta đang nhìn vào cuộc sống? Có thể, có thể. Bạn có thể thấy bạn có thể tự đánh lừa mình dễ dàng như thế nào. Không có gì để nói rằng vi khuẩn không thể sống trong này, nhưng không có gì để nói rằng bạn đang xem xét vi khuẩn.

Schopf đã đáp lại những lời chỉ trích của Steele bằng nghiên cứu mới của riêng anh ấy. Phân tích thêm các mẫu của mình, ông phát hiện ra rằng chúng được tạo ra từ một dạng carbon được gọi là kerogen, được mong đợi trong phần còn lại của vi khuẩn. Schopf nói trong số những người chỉ trích ông, họ muốn giữ cho cuộc tranh luận tiếp tục, nhưng bằng chứng thì quá nhiều.

Sự bất đồng là điển hình của lĩnh vực chuyển động nhanh. Nhà địa chất Christopher Fedo thuộc Đại học George Washington và nhà địa thời gian Martin Whitehouse thuộc Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Thụy Điển đã thách thức dấu vết phân tử 3,83 tỷ năm tuổi của cacbon nhẹ từ Greenland, nói rằng đá hình thành từ dung nham núi lửa, quá nóng đối với vi sinh vật chịu được. Các tuyên bố khác gần đây cũng đang bị tấn công. Ayear trước đây, một nhóm các nhà khoa học đã gây chú ý với báo cáo của họ về những đường hầm nhỏ bé trong những tảng đá 3,5 tỷ năm tuổi ở châu Phi. Các nhà khoa học lập luận rằng các đường hầm được tạo ra bởi vi khuẩn cổ đại vào khoảng thời gian đá hình thành. Nhưng Steele chỉ ra rằng vi khuẩn có thể đã đào những đường hầm đó hàng tỷ năm sau. Steele nói: Nếu bạn xác định niên đại của London Underground theo cách đó, bạn sẽ nói rằng nó đã 50 triệu năm tuổi, bởi vì đó là độ tuổi của những tảng đá xung quanh nó.

Những cuộc tranh luận như vậy có vẻ không khoa học, nhưng hầu hết các nhà khoa học đều rất vui khi thấy chúng diễn ra. Điều này sẽ làm được là khiến nhiều người xắn tay áo và tìm kiếm nhiều thứ hơn, nhà địa chất John Grotzinger của MIT cho biết. Để chắc chắn, các cuộc tranh luận là về sự tinh tế trong hồ sơ hóa thạch, không phải về sự tồn tại của vi khuẩn từ rất lâu trước đây. Ngay cả một người hoài nghi như Steele vẫn khá tin tưởng rằng các màng sinh học của vi sinh vật đã sống cách đây 3,2 tỷ năm. Bạn không thể bỏ lỡ chúng, Steele nói về những sợi tơ giống như web đặc biệt của chúng có thể nhìn thấy dưới kính hiển vi. Và ngay cả các nhà phê bình cũng không thách thức công trình mới nhất từ ​​Minik Rosing, thuộc Bảo tàng Địa chất của Đại học Copenhagen, người đã tìm thấy dấu hiệu sự sống của đồng vị carbon trong một mẫu đá 3,7 tỷ năm tuổi từ Greenland - bằng chứng lâu đời nhất không thể tranh cãi về sự sống trên Trái đất .

Điều quan trọng trong các cuộc tranh luận này không chỉ là thời điểm tiến hóa ban đầu của sự sống mà còn là con đường mà nó đã đi. Ví dụ, vào tháng 9 vừa qua, Michael Tice và Donald Lowe của Đại học Stanford đã báo cáo về thảm vi khuẩn 3,416 tỷ năm tuổi được bảo quản trong đá từ Nam Phi. Họ nói rằng vi sinh vật thực hiện quá trình quang hợp nhưng không tạo ra oxy trong quá trình này. Một số ít loài vi khuẩn ngày nay cũng làm như vậy — nó được gọi là quang hợp anoxygenic — và Tice and Lowe gợi ý rằng những vi khuẩn như vậy, thay vì những vi khuẩn quang hợp thông thường được nghiên cứu bởi Schopf và những người khác, đã phát triển mạnh mẽ trong quá trình tiến hóa ban đầu của sự sống. Việc tìm ra các chương ban đầu của sự sống sẽ cho các nhà khoa học biết không chỉ nhiều điều về lịch sử của hành tinh chúng ta. Nó cũng sẽ hướng dẫn họ tìm kiếm các dấu hiệu của sự sống ở những nơi khác trong vũ trụ - bắt đầu từ sao Hỏa.

Vào tháng 1 năm 2004, tàu thám hiểm Spirit and Opportunity của NASA bắt đầu lăn bánh trên toàn cảnh sao Hỏa. Trong vòng vài tuần, Cơ hội đã tìm thấy bằng chứng tốt nhất cho thấy nước đã từng chảy trên bề mặt hành tinh. Hóa chất của đá mà nó lấy mẫu từ một đồng bằng có tên Meridiani Planum chỉ ra rằng nó đã hình thành hàng tỷ năm trước trong một vùng biển nông, đã biến mất từ ​​lâu. Một trong những kết quả quan trọng nhất của nhiệm vụ rover, Grotzinger, một thành viên của nhóm khoa học rover, cho biết, đó là quan sát của robot rằng đá trên Meridiani Planum dường như không bị nghiền nát hoặc nấu chín tới mức độ mà đá trên Trái đất cùng loại. tuổi đã được— cấu trúc tinh thể và lớp của chúng vẫn còn nguyên vẹn. Một nhà cổ sinh vật học không thể yêu cầu một nơi tốt hơn để bảo tồn một hóa thạch hàng tỷ năm.

Năm vừa qua đã mang đến một loạt các báo cáo trêu ngươi. Một tàu thăm dò quỹ đạo và kính thiên văn trên mặt đất đã phát hiện ra khí mê-tan trong bầu khí quyển của sao Hỏa. Trên Trái đất, vi sinh sản sinh ra một lượng lớn khí mêtan, mặc dù nó cũng có thể được tạo ra do hoạt động núi lửa hoặc các phản ứng hóa học trong lớp vỏ hành tinh. Vào tháng Hai, các báo cáo đã lan truyền trên các phương tiện truyền thông về một nghiên cứu của NASA được cho là kết luận rằng khí mê-tan trên sao Hỏa có thể được tạo ra bởi các vi sinh vật dưới lòng đất. Trụ sở chính của NASA nhanh chóng có mặt - có lẽ lo lắng về sự lặp lại của các phương tiện truyền thông điên cuồng xung quanh thiên thạch sao Hỏa - ​​và tuyên bố rằng nó không có dữ liệu trực tiếp hỗ trợ tuyên bố về sự sống trên sao Hỏa.

đèn dung nham được phát minh khi nào

Nhưng chỉ vài ngày sau, các nhà khoa học châu Âu thông báo rằng họ đã phát hiện thấy formaldehyde trong khí quyển sao Hỏa, một hợp chất khác trên Trái đất được tạo ra bởi các sinh vật sống. Ngay sau đó, các nhà nghiên cứu tại Cơ quan Vũ trụ Châu Âu đã công bố những hình ảnh về Đồng bằng Elysium, một khu vực dọc theo đường xích đạo của sao Hỏa. Họ lập luận rằng kết cấu của cảnh quan cho thấy khu vực này là một đại dương đóng băng chỉ vài triệu năm trước - không lâu, trong thời gian địa chất. Biển Afrozen có thể vẫn còn đó ngày nay, bị chôn vùi dưới một lớp bụi núi lửa. Trong khi nước vẫn chưa được tìm thấy trên bề mặt sao Hỏa, một số nhà nghiên cứu về mòng biển trên sao Hỏa nói rằng các đặc điểm này có thể được tạo ra bởi các tầng chứa nước dưới lòng đất, cho thấy rằng nước và các dạng sống cần nước có thể ẩn dưới bề mặt.

Andrew Steele là một trong những nhà khoa học đang thiết kế thế hệ thiết bị tiếp theo để thăm dò sự sống trên sao Hỏa. Một công cụ mà ông dự định xuất khẩu lên sao Hỏa được gọi là microarray, một tấm kính trượt trên đó gắn các kháng thể khác nhau vào. Mỗi kháng thể nhận ra và bám vào một phân tử cụ thể, và mỗi chấm của một kháng thể cụ thể đã được thiết kế để phát sáng khi nó tìm thấy đối tác phân tử của mình. Steele có bằng chứng sơ bộ cho thấy microarray có thể nhận ra các hopanes hóa thạch, các phân tử được tìm thấy trong thành tế bào của vi khuẩn, trong phần còn lại của một màng sinh học 25 triệu năm tuổi.

Tháng 9 vừa qua, Steele và các đồng nghiệp của mình đã đi đến hòn đảo Svalbard ở Bắc Cực, nơi họ thử nghiệm công cụ này trong môi trường khắc nghiệt của khu vực như một bước dạo đầu cho việc triển khai nó trên sao Hỏa. Khi các lính canh có vũ trang của Na Uy canh chừng gấu Bắc Cực, các nhà khoa học đã dành hàng giờ ngồi trên những tảng đá lạnh giá, phân tích các mảnh đá vụn. Chuyến đi thành công tốt đẹp: các kháng thể microarray phát hiện ra các protein do vi khuẩn cứng tạo ra trong các mẫu đá, và các nhà khoa học đã tránh trở thành thức ăn cho gấu.

Steele cũng đang làm việc trên một thiết bị có tên MASSE (Các thử nghiệm mô-đun để khám phá hệ mặt trời), được dự kiến ​​bay trong chuyến thám hiểm của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu năm 2011 tới Sao Hỏa. Anh ta hình dung máy bay nghiền đá thành bột, có thể được đặt vào MASSE, sẽ phân tích các phân tử bằng một microarray, tìm kiếm các phân tử sinh học.

Sớm hơn, vào năm 2009, NASA sẽ khởi động Phòng thí nghiệm Khoa học Sao Hỏa Rover. Nó được thiết kế để kiểm tra bề mặt của đá để tìm các kết cấu đặc biệt do màng sinh học để lại. Phòng thí nghiệm trên sao Hỏa cũng có thể tìm kiếm các axit amin, các khối cấu tạo của protein hoặc các hợp chất hữu cơ khác. Việc tìm ra những hợp chất như vậy sẽ không chứng minh được sự tồn tại của sự sống trên sao Hỏa, nhưng nó sẽ củng cố trường hợp của nó và thúc đẩy các nhà khoa học NASA nghiên cứu kỹ hơn.

Các phân tích về sao Hỏa sẽ khó khăn hơn, chúng thậm chí còn phức tạp hơn bởi mối đe dọa ô nhiễm. Sao Hỏa đã được thăm bởi chín tàu vũ trụ, từ Sao Hỏa 2, một tàu thăm dò của Liên Xô đã đâm vào hành tinh này vào năm 1971, đến Cơ hội và Tinh thần của NASA. Bất kỳ ai trong số họ đều có thể đã mang vi khuẩn Trái đất quá giang. Jan Toporski, nhà địa chất tại Đại học Kiel, Đức, có thể là chúng rơi xuống đất và thích nó ở đó, và sau đó gió có thể thổi bay chúng đi khắp nơi, Jan Toporski, một nhà địa chất học tại Đại học Kiel, Đức, cho biết. Và cùng một trò chơi liên hành tinh về những chiếc xe ô tô vượt chướng ngại vật đã làm tổn thương một mảnh của sao Hỏa đến Trái đất có thể đã làm mưa rơi các mảnh của Trái đất trên sao Hỏa. Nếu một trong những tảng đá trên cạn đó bị nhiễm vi khuẩn, các sinh vật có thể đã sống sót trên sao Hỏa - ​​ít nhất là trong một thời gian - và để lại dấu vết địa chất ở đó. Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn tự tin rằng họ có thể phát triển các công cụ để phân biệt giữa vi sinh vật nhập khẩu trên Trái đất và vi sinh vật trên sao Hỏa.

Tìm kiếm dấu hiệu của sự sống trên sao Hỏa hoàn toàn không phải là mục tiêu duy nhất. Steele nói: Nếu bạn tìm thấy một môi trường có thể sinh sống và không tìm thấy nó có người ở, thì điều đó cho bạn biết điều gì đó. Nếu không có sự sống, thì tại sao không có sự sống? Câu trả lời dẫn đến nhiều câu hỏi hơn. Đầu tiên sẽ là điều khiến Trái đất có nhiều sự sống trở nên đặc biệt. Cuối cùng, nỗ lực được đổ vào việc phát hiện sự sống nguyên thủy trên sao Hỏa có thể chứng minh giá trị lớn nhất của nó ngay tại quê nhà.



^