Vozítko NASA Mars 2020 Perseverance představuje již devátou misi spojenou s průzkumem Rudé planety. Perseverance (v překladu Vytrvalost či Houževnatost) tam bude plnit několik úkolů. Kromě charakterizace geologického složení Marsu jde o přípravný průzkum předcházející možné výpravě s lidskou posádkou a také o pátrání po známkách dávného či současného života.

Vozítko je za tímto účelem vybaveno technologií pro sběr vzorků horninového jádra planety, které bude uchovávat v kovových trubkách za účelem dalšího studia po jejich dopravení na planetu Zemi.

Ježek před kamerou? To asi ne, ale…

"Jestli uvidíme na záběrech z vozítka ježka hledícího do kamery, budeme jistě vědět, že na Marsu se vyskytuje současný život a že tam tedy nepochybně byl život i v dávné minulosti," ocitoval hlavní inženýr Laboratoře proudového pohonu NASA Gentry Lee slova amerického astronoma, spisovatele a popularizátora astronomie Carla Sagana.

"Z našich dosavadních zkušeností ale vyplývá, že taková událost je extrémně nepravděpodobná. Mimořádná tvrzení si žádají mimořádné důkazy. Zjištění, že život existoval ve vesmíru i jinde než na naší planetě, by mimořádné jistě bylo," uvedl Lee v informačním bulletinu NASA.

Vědci, kteří se podílejí na projektu Mars 2020, věří, že kráter Jezero, kde robot přistál, by mohl takové důkazy opravdu skrývat. Podle jejich přesvědčení tvořilo toto místo před 3,5 miliardou let opravdu velké jezero s vlastní říční deltou. Voda sice zřejmě již dávno zmizela, v kráteru, který po ní zůstal, by se však nějaké stopy po dávném životě (biosignatury) mohly zachovat.

Kráter měří na délku 45 kilometrů a má 610 metrů vysoké okraje, což je dostatečně velký prostor k pátrání. Vědci si nejvíce slibují od průzkumu jeho dna.

Zobrazení možné cesty, kterou by mělo vozítko Mars 2020 Perseverance urazit napříč kráterem JezeroZobrazení možné cesty, kterou by mělo vozítko Mars 2020 Perseverance urazit napříč kráterem JezeroZdroj: NASA/JPL-Caltech

"Předpokládáme, že nejlepším místem pro hledání biosignatur bude dno dávného jezera nebo pobřežní usazeniny. Ty by totiž mohly být pokryty uhličitanovými minerály, které se na Zemi ukázaly jako zvlášť dobré pro uchovávání určitých druhů zkamenělin dávných forem života," uvedl Ken Williford, člen vědeckého týmu mise Mars 2020 Perseverance Laboratoře proudového pohonu NASA. "Ale k pátrání po důkazech o starodávných mikrobech v pradávném mimozemském světě je třeba přistupovat nepředpojatě."

V pořadí páté robotické vozítko, které NASA vypravila na čtvrtou planetu sluneční soustavy, bude při svém průzkumu navazovat na výsledky objevů předchozího robotu Curiosity. Ten zjistil, že před miliardami let představovaly části Marsu vhodné podmínky pro výskyt mikrobiálního života.

Zdroj: Youtube

Lovci biosignatur

Vědci využijí při svém "honu na biosignatury" celou řadu technologií. V první řadě jde o sadu kamer umístěných na robotu, zejména o kameru Mastcam-Z, jež zachycuje okolí z jeho stožáru. Záběry z kamer se dají případně přiblížit, pokud se vědcům bude zdát, že se zaměřily na něco zajímavého. 

Vozítko dále disponuje nástrojem SuperCam, umístěným rovněž na stožáru, s jehož pomocí mohou vědci prozkoumat slibné objekty laserem a vytvořit kolem nich malý plazmový mrak, z jehož analýzy lze odvodit jejich chemické složení.

A konečně má Perseverance i robotickou paži, které vědci mohou přikázat, aby se v případě slibných náznaků podívala na nějaký předmět blíž.

Konec této paže je opatřen dvěma nástroji. Jeden se zkráceně nazývá "Pixl" (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry, tedy planetární přístroj pro rentgenovou litochemii) a hledá pomocí malého, ale silného rentgenového paprsku chemické otisky dávného života.

Druhý nástroj se jmenuje zkráceně "Sherloc" (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals, tedy skener obytných prostředí, využívající Ramanovu a luminiscentní spektroskopii pro nalezení organických a chemických látek). Tento přístroj má vlastní laser a dokáže detekovat koncentrace organických molekul a minerálů, vytvořených ve vodném prostředí.

Oba přístroje dohromady zhotoví mapy, zachycující ve vysokém rozlišení rozložení prvků, minerálů a molekul v marťanských horninách a usazeninách, což astrobiologům umožní posoudit složení těchto hornin a sedimentů a určit nejslibnější jádra, která by mělo vozítko sebrat a dopravit na Zemi.

Naděje jménem stromatolit

Vědecký tým NASA stále doufá, že na povrchu Marsu objeví stopu, která nepůjde přičíst ničemu jinému než pravěkému mikrobionálnímu životu. Něčím takovým by mohl být například stromatolit, tedy bochníkovitá biogenní zkamenělá usazenina, vytvořená povlaky kalu bohatého na vápník.

Na Zemi vytvořil tyto zvlněné kamenité mohyly dávný mikrobiální život v pravěkých mořích - vápník se vysrážel nebo jinak dostal na povrch porostů sinic nebo bakterií vyskytujících se podél břehů či v jiných prostředích, kde byl dostatek metabolické energie a vody. 

Stromatolity mají velmi charakteristické nápadné rysy, jejichž původ se dá jen těžko svést na pouhé geologické procesy.

"Je extrémně obtížné představit si prostředí bez života, které by mohlo způsobit vznik tohoto tvaru, byť se zformoval ve skalách. Současně to ale znamená, že chemické nebo geologické mechanismy, vytvářející kopulovité vrstvené horniny, jež si obvykle představujeme jako stromatolit, skutečně existují," podotýká Williford.

NASA spolupracuje s ESA

Vzorky hornin, jež vědci vyhodnotí jako nejzajímavější, uloží vozítko do zkumavek, které by měly později vyzvednout další mise a přivézt je na Zemi k analýze. Dopravit přístrojové vybavení, schopné definitivně prokázat mikrobiální život, přímo na Mars je zatím nemožné, protože na to je příliš velké a složité.

"NASA z tohoto důvodu uzavřela partnerství s Evropskou vesmírnou agenturou (ESA). V projektu nazvaném MARS Sample Return (Návrat vzorků z Marsu) budou obě agentury spolupracovat na přípravě a vyslání více výprav k Rudé planetě, jejichž cílem bude vyzvednout vzorky z robotu Perseverance a přivézt je zpět na Zemi. Pak budou moci být zkoumány ve více laboratořích po celém světě," uvedl Bobby Braun, manažer programu Mars Sample Return v Laboratoři proudového pohonu NASA.

Vzorky by měly dát lidstvu jistotu, buď se přítomnost dávného mikrobiálního života na Marsu opravdu prokáže, nebo bezpečně vyvrátí. Ale pokud se vyvrátí, co bude dál?

"Máme silné indicie o tom, že se v jezerním kráteru na Marsu potřebné ingredience pro život kdysi vyskytovaly. Ale i kdybychom po analýze získaných vzorků dospěli k závěru, že jezero žádný život nikdy nehostilo, dozvěděli bychom se něco důležitého o tom, kam život ve vesmíru dosáhl. Ať již Mars byl či nebyl živou planetou, je důležité pochopit, jak se formují a vyvíjejí kamenné planety, jako je naše," uvedl Williford.

Na druhé straně, pokud mikrobiální život na Marsu byl, vyvolává to okamžitě další otázku: Proč Mars zůstal kamennou pustinou, když na Zemi se tento život rozvinul do mnoha forem? Objevy vozítka Perseverance asi všechny tyto otázky nezodpoví, ale znamenají na této cestě důležitý krok.