Astrobiologia

Astrobiologia on suhteellisen uusi tutkimusala, jossa eri tieteenalojen (tähtitiede, biologia, geologia, fysiikka jne.) tiedemiehet työskentelevät yhdessä ymmärtääkseen maapallon ulkopuolisen elämän mahdollisuuksia. Marsin tutkiminen on kuitenkin alusta alkaen kietoutunut yhteen NASAn elämän etsinnän kanssa. Viking-laskeutujien kaksikko vuonna 1976 oli NASAn ensimmäinen elämän havaitsemislento, ja vaikka kokeiden tulokset eivät osoittaneet elämää Marsin regoliitista ja vaikka sen seurauksena Mars-lentojen määrä väheni pitkäksi aikaa, astrobiologian tiedeyhteisön kiinnostus punaista planeettaa kohtaan ei loppunut siihen.

Astrobiologian ala nousi uudelleen esiin ALH84001-meteoriitissa mahdollisesti esiintyvää fossiilista elämää koskeneen kiistan seurauksena, ja julkisuudessa tähän ilmoitukseen saadun suuren vastaanoton sekä kongressin ja Valkoisen talon myöhemmän kiinnostuksen johdosta perustettiin NASAn astrobiologian ohjelma (https://astrobiology.nasa.gov/ )ja yksi sen tärkeimmistä ohjelmista, NASAn astrobiologian tutkimuslaitos (NASA Astrobiology Institute, https://nai.nasa.gov/ ).

Tänään samoihin aikoihin NASAn Marsin tutkimusohjelma alkoi tutkia Marsia keskittyen yhä enemmän tehtäviin punaiselle planeetalle. Pathfinder-lento ja Mars Exploration Rovers (Spirit ja Opportunity) lähetettiin Marsiin ”seuraamaan vettä”, koska tunnustettiin, että nestemäinen vesi on välttämätöntä elämän olemassaololle Maassa. Sen jälkeen, kun oli todettu, että Marsin pinnalla oli aikoinaan huomattavia määriä vettä, Mars Science Laboratory (johon kuuluu Curiosity-mönkijä) lähetettiin Marsiin selvittämään, oliko Marsissa kivissä oikeat ainekset, jotka mahdollistaisivat sen, että Marsissa voisi olla elämää, mikä merkitsi siirtymistä seuraavaan teemaan ”Explore Habitability”. MEP kehittää nyt Mars 2020 -mönkijätehtävää (https://mars.jpl.nasa.gov/mars2020/ ), jonka tarkoituksena on selvittää, onko elämä saattanut jättää paljastavia merkkejä Marsin pinnan kiviin, mikä merkitsee edelleen siirtymistä nykyiseen tieteelliseen teemaan ”Etsikää elämän merkkejä”.

Marsin varhaisvaiheista säilyneiden fossiilien löytäminen saattaa kertoa, että planeetalla on aikoinaan ollut elämää. Voimme etsiä todisteita kivissä säilyneistä soluista tai paljon pienemmässä mittakaavassa: biosignatureiksi kutsutut yhdisteet ovat molekyylifossiileja, erityisiä yhdisteitä, jotka antavat viitteitä niitä luoneista organismeista. Marsin molekyylifossiilit voivat kuitenkin satojen miljoonien vuosien aikana tuhoutua tai muuttua niin, että niitä ei ehkä enää tunnisteta biosignaaleiksi. Tulevissa tehtävissä on joko löydettävä pinta-alueita, joilla tuulen puhaltaman hiekan aiheuttama eroosio on hiljattain paljastanut hyvin ikivanhaa materiaalia, tai vaihtoehtoisesti näytteitä on saatava pinnan alapuoliselta suojatulta alueelta. Tätä jälkimmäistä lähestymistapaa käytetään parhaillaan kehitteillä olevassa ExoMars-mönkijässä (http://exploration.esa.int/mars/48088-mission-overview/ ), jossa analysoidaan jopa kahden metrin syvyydestä otettuja porattuja näytteitä.