NASAの探査車「キュリオシティ」は、火星でこれまでに発見された中で最大の有機分子のいくつかを発見したが、科学者らは、通常の地質学的プロセスではその存在を完全に説明できない可能性があると述べている。新しい科学的研究は、既知の非生物的プロセスでは、探査車キュリオシティによって火星の岩石サンプルから発見された有機物質の量を説明するのに十分ではない可能性があることを示唆しています。有機化合物は炭素原子を中心に構築された分子であり、地球では炭素ベースの化学反応が生命の基礎を形成していますが、一部の有機分子は非生物の化学反応によっても生成されます。


2012 年からゲイル クレーターを探索しているキュリオシティは、SAM (Sample Analysis at Mars の略) と呼ばれるコンパクトな化学実験室を備えています。この機器は、掘削された岩石の粉末を加熱し、放出されるガスを研究することで、科学者が内部に閉じ込められたさまざまな分子を特定できるようにします。

2025年3月、研究者らは探査車が分析した岩石サンプルから少量のデカン、ウンデカン、ドデカンが検出されたと発表した。これらの炭化水素は炭素と水素のみで構成されており、これまで火星で発見された中で最大の有機分子です。科学者たちは、これらの化合物はゲイル・クレーターの古代の泥岩に保存されている脂肪酸の断片である可能性があると考えています。この泥岩は、かつて水中に堆積した細粒の堆積物から形成されており、数十億年前にこの地域に湖が存在していた可能性があることを示唆しています。地球上では、脂肪酸は細胞膜の重要な成分であり、最も一般的には生物によって生成されますが、適切な条件下では特定の地質学的プロセスでも同様の分子が生成されることがあります。

キュリオシティの機器は分子を検出して測定することはできますが、それが生命によって作成されたかどうかを判断することはできません。この限界があるため、研究者らは非生物源が発見を説明できるかどうかを調べる追跡調査を開始した。可能性の 1 つは、隕石が有機化合物を火星の表面に運んだということです。隕石には炭素が豊富な物質が含まれていることが知られており、火星はその歴史を通じて頻繁に衝突を経験しています。科学者らは、この外部輸送方法と他の非生物学的化学反応が岩石中の有機化合物の測定レベルを説明できるかどうかを評価した。

アストロバイオロジー誌に2月4日に掲載された論文の中で、研究チームは、分析した非生物源では観察された有機物の豊富さを完全には説明できないと報告している。これらの結果に基づいて、生物がこれらの分子の生成に関与している可能性があるという仮説を考えるのは合理的であると彼らは述べています。

当初どれだけの有機物質が存在していたのかをよりよく理解するために、研究者らは実験室での放射線実験とコンピューターシミュレーションおよびキュリオシティからのデータを組み合わせた。火星には地球の厚い大気と全球磁場が存在しないため、その表面は宇宙放射線にさらされています。時間の経過とともに、この放射線は複雑な分子を徐々に分解します。研究チームは、この岩石が火星の地表に露出していた推定期間である約8000万年まで時計を「巻き戻す」ことを試みた。この間に放射線が有機化合物をどのように破壊するかをシミュレーションすることで、劣化が起こる前にどれだけの物質が存在していたのかを推定した。彼らの計算によれば、元の量は既知の標準的な非生物的プロセスで生産できる量をはるかに超えていた可能性があることが示唆されています。

研究者らは、火星のような岩石や火星のような環境条件で有機分子がどの程度の速さで崩壊するかを決定する前に、さらなる研究が必要であると警告している。研究室でのシミュレーションを改善することで、これらの推定値を改善することができます。現時点では、これらの発見は火星にかつて生命が存在したことを裏付けるものではありません。その代わりに、彼らは、火星の岩石に保存されている化学の物語はこれまで理解されていたよりも複雑である可能性があり、非生物の説明だけでは謎を完全に解決できない可能性があることを強調しています。