NASAは、火星表面の岩石で最初の生命の兆候の可能性を検出したことを発表した。この岩石には、パーサヴィアランス探査車によって検出された初の火星由来の有機物質が含まれており、さらに微生物の過去の活動を示唆する可能性のある奇妙な変色した斑点も存在する。
ミッションの主任科学者であるKen Farley氏は、これを「パーサヴィアランスによって調査された中で最も不可解で複雑、そして潜在的に重要な岩石」と呼んでいる。
パーサヴィアランスは、Mars 2020ミッションの一部であり、ヴァイキング以来初めて火星での生命探査を明確に目的としたミッション（公式には「生存可能性と保存を指針として、過去の生命の潜在的証拠を探索する」）である。この目的は今や達成されたと言えるかもしれない：過去の生命の潜在的証拠が発見されたのである。しかし、このデータの解釈を検証するには、さらに多くの作業が必要である。現時点で分かっていることは以下の通りである。
数年前にジェゼロ・クレーターに着陸して以来、パーサヴィアランスは約40億年前に形成された一連の岩石を横断してきた。当時の火星は、現在の冷たく乾燥し、有毒な赤い惑星とは比べものにならないほど生命が存在可能な環境だった。
数千の河川と湖、厚い大気、そして生命にとって快適な温度と化学的条件があった。ジェゼロの多くの岩石は堆積岩である：湖に流れ込む川によって堆積した泥、シルト、砂である。
新しい発見はこれらの岩石の一つに関するものである。非公式に「Cheyava Falls」（アリゾナ州の滝）と名付けられたこの岩石は、有機分子が豊富な泥岩のように見える小さな赤みがかった岩石である。また、平行な白い脈が走っており、脈の間には暗い縁取りのある白っぽいミリメートル規模の斑点がある。宇宙生物学者にとって、これらの特徴はすべて興味深いものである。一つずつ見ていこう。
まず、「有機分子」は炭素と水素で構成されている（一般的に硫黄、酸素、または窒素も含む）。例として、我々が知るすべての生命の構成要素であるタンパク質、脂肪、糖、核酸がある。
有機物質は地球の岩石に一般的に存在し、そのほとんどが古代の生物の残骸に由来している。しかし、「有機」という用語は少し誤解を招く可能性がある：このような分子は非生物学的反応によっても生成される可能性がある（実際、40億年前の火星でこれが起こっていたことが分かっている）。
単純な非生物学的有機分子は宇宙に一般的に存在し、NASAのキュリオシティ探査車はすでにゲール・クレーターの泥岩でそれらを発見している。また、昨年パーサヴィアランスによってもそれらがジェゼロ・クレーターで検出されたと報告されている。
それにもかかわらず、Ken Farley氏は、この新しい観測をパーサヴィアランスによる最初の「真に説得力のある」有機物の検出だと考えている。NASAはCheyava Falls氏に実際にどのタイプの有機分子が存在するかを明らかにしていないため、その起源を評価するのは難しい。生物学的なものである可能性もあるが、地球の研究室での完全な分析がこの問題を解決するために必要となるだろう。
次に、脈について。これらはカルシウム硫酸塩で構成されており、地下の亀裂に沿って液体の水が流れた際に石灰のように沈殿したものである。このような脈は火星の堆積岩に一般的に見られる（キュリオシティはたくさんのそれらを見た）。そしてもちろん、これらは通常生命が存在可能な条件を表しているとしても「バイオシグネチャー」ではない。
私自身の研究では、地下の亀裂に住む微生物が、カルシウム硫酸塩の脈に閉じ込められる化学的化石を生成できることを示している。しかし奇妙なことに、Cheyava Falls氏の脈にはオリビンという火成鉱物も含まれている。これは、水が生命には高すぎる温度で注入された可能性を示唆しているかもしれない。どちらかを知るにはさらなるデータが必要である。
最後に、あの白っぽい変色した斑点はどうだろうか？これらは地球の赤い堆積岩でよく見られる「還元斑点」または「ヒョウ柄斑点」のように見える。このような岩石は、酸化した形態の鉄を含むため錆び赤色をしている。化学反応によって鉄がより還元された状態に変化すると、それは可溶性になる。水が色素を運び去り、漂白されたような斑点を残す。
地球では、これらの反応はしばしば地下に生息するバクテリアによって引き起こされる。彼らは酸化鉄をエネルギー源として利用する。それはちょうど私たちが空気中の酸素を使うのと同じようなものだ。火星では、バクテリアのような生物が岩石中の有機物質を利用してこの反応を完了させた可能性がある（ちょうど私たちが食べ物からグルコースを使うように）。
還元斑点はこれまで火星では見られていなかったが、キュリオシティによって観察されたゲール・クレーターの漂白された線状の「ハロー」は多少似ている。地球上の還元斑点を研究し、その中に生物学的プロセスの証拠を見出した数少ない宇宙生物学者の一人として、私は個人的に喜んでいる。しかし、いつものように注意が必要である。
潜在的な非生物学的原因を探索し、排除する必要がある。鉄を溶解する反応は、生命なしでも堆積岩で起こり得る。Cheyava Fallsの斑点の暗い縁は鉄とリン酸塩の両方が豊富であり、これは以前、火星のいくつかのカルシウム硫酸塩脈の周りで起こると示唆された関連性である。この観察は生命と一致するが、酸性の流体によって引き起こされる化学反応とも一致する。
しかし、この新しい発見は、NASAと欧州宇宙機関に対し、パーサヴィアランスが開始するはずだった問題を抱えた数十億ドル規模のサンプル回収プログラムを進めるよう求める人々を勇気づけるだろう。探査車はすでにCheyava Falls岩石の一部をコア採取している。現在の計画が実現すれば – これは大きな仮定だが – 将来の宇宙船がこの部分（および他の部分）を回収し、地球に持ち帰ることになる。
その後、Perseveranceに搭載された機器よりもはるかに高性能な最先端の研究室で分析されるだろう。それまでは、Perseveranceが本当に火星の古代生命の化石を発見したかどうかを確信することはできない。これまでの証拠は決定的ではないが、確かに魅力的である。
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