Alakul a marsi életdetektor

Egyre tökéletesebbé válik az az eszköz, ami nem csupán a molekuláris élet építőelemeinek leghalványabb jeleinek felfedezésére alkalmas, de képes megállapítani, hogy azt élőlény hozta-e létre.

A NASA által finanszírozott Urey nevű eszköz - melynek hivatalos elnevezése Mars Szerves és Oxidáns Detektor - már bizonyította képességeit a Föld egyik legsivárabb területén, a chilei Atacama-sivatagban. Az eszköz annak ellenére, hogy az amerikai űrügynökség által szponzorált fejlesztés, egy európai küldetés, az ExoMars tudományos csomagjának része lesz, ami 2013-ban indul útnak. Az Európai Űrügynökség (ESA) tervei szerint az ExoMars marsjárója a vörös bolygó talajmintáit finom porrá őrli, amit elemző műszerei, köztük az Urey vesznek szemügyre az élet jelei után kutatva. A mintákat egy fúró segítségével a talajszint alól gyűjti be a robotegység.

"Az Urey-t az élethez köthető kulcs molekulák észlelésére terveztük, érzékenysége körülbelül milliószorosa a korábbi hasonló műszereknek" - nyilatkozott dr. Jeffrey Bada, a kaliforniai Scripps Oceanográfiai Intézet munkatársa, aki az eszköz különböző alkotóelemein dolgozó tudósok és mérnökök munkáját koordinálja. Kiemelte, hogy a műszer az aminosavak egészen elenyésző koncentrációját is könnyedén felfedezi.

Ha a fentiekből még nem derült volna ki, az ExoMars elsődleges célja az élet utáni kutatás. Rendkívüli szerves vegyület észlelési képességeivel ennek a célkitűzésnek a központi eleme az Urey lesz, taglalta Bada egyik helyettese, a holland Leiden Egyetem kutatója, dr. Pascale Ehrenfreund, aki a projektben szintén részt vevő európai szakemberek munkáját felügyeli.

Visszatérve az aminosavakra, a Földön minden élet ezen savak láncaiból áll össze, így alkotva proteineket. Aminosavat azonban nem csak élő organizmus képes előállítani, azaz a Marson ha aminosavakra is bukkannak, az még lehet hogy nem biológiai eredetű. A két különböző eredet megkülönböztetéséhez az Urey esetében azokat az ismereteket használták fel a tudósok, mely szerint a legtöbb aminosav-típus két különböző formában létezhet. Az egyik ilyen a sokszor emlegetett "balkezes", a másik pedig ennek ellentettje, a "jobbkezes" forma, melyek akár az emberi kéz, egymás tükörképei.

A nem biológiai forrásból származó aminosavak nagyjából fele-fele arányban tartalmaznak jobb- és balkezes formákat. A földi élet döntő többségében - a legegyszerűbb mikrobáktól a legnagyobb növényekig és állatokig - kizárólag balkezes aminosavakból épül fel és fennmaradása során is ezeket alkalmazza, nagyon ritkák a kivételek. A földönkívüli életformáknál is ezt a viszonylagos egyenletességet várják, legyen az túlnyomó részben bal-, vagy akár jobbkezes, a keveredés ugyanis erősen megbonyolítaná az esetleges organizmus biokémiáját.

Ennek ellenére ha az Urey a tükörkép molekulák keveredését észleli, az sem feltétlenül zárja ki az élet lehetőségét, inkább arra utal, hogy az általunk ismert élet a Marson soha nem indult be. Viszont a teljesen balos vagy jobbos formák igen szilárdnak nevezhető bizonyítékot jelentenének arra, hogy az élet ma is létezik a bolygón, míg a kettő közötti eredmények arra engednének következtetni, hogy egykor létezhetett élet a Marson, mert az aminosavak biológiai úton jöttek létre, és fokozatosan változtak az élet hiányát jelző keverék irányába.

A szerves összetevőket egy vízkinyerővel fogják kivonni a megőrölt talajmintákból. A szerkezet egy kávégépre emlékeztet. A vizet az Urey adja, melyet hozzákever a mintákhoz és fokozatosan melegíteni kezd, melynek hatására a szerves anyagok feloldódnak. A kísérlet alatt folyamatosan nyomás alatt tartják. A végén a feloldott összetevők körül szintén hevítéssel a műszer elpárologtatja a vizet, majd fluoreszkáló ragyogás után kutat. Ez jelezné az aminosavak, a DNS és RNS egyes összetevőinek és más szerves anyagok jelenlétét, ami egy, a kísérlet végén bejuttatott fluoreszkáló vegyülethez kötődnek. A különböző szerves összetevőket egy úgynevezett mikrokapilláris egység választja szét, köztük a két különböző aminosav formát is.

Ahogy a műszer teljes neve jelzi, a szerves mellett rendelkezik egy oxidáns résszel is, ami valójában különböző kémia hártyákkal beburkolt mikroszenzorokat jelent. A szenzorok a hártyák és a talaj, vagy a légkör elemei között létrejövő reakciókat mérik, melyekből szintén az élet jeleire lehet következtetni, legyen az jelen-, vagy múltbeli.