Perseverance Rover NASA Menemukan Batuan yang Mungkin Mengandung Mikrofosil Alien

Di lembah sungai kering di Mars, penjelajah Perseverance milik NASA mungkin akhirnya menemukan alasan keberadaannya: bukti kehidupan alien kuno—dan dengan itu, jalur penyelamat bagi rencana besar namun bermasalah badan antariksa tersebut untuk membawa material Planet Merah ke Bumi.

Bukti yang berpotensi mengguncang kosmos ini mungkin tampak seperti batu sederhana, namun tidak seperti yang pernah terlihat sebelumnya di Mars. Dijuluki “Air Terjun Cheyava” yang diambil dari nama salah satu fitur di Grand Canyon milik Bumi, batu tersebut terlihat seperti batu lumpur berbentuk mata panah yang muncul seukuran meja kopi. Namun ciri visualnya yang paling mencolok adalah garis-garis kemerahan dan keputihan—garis-garisnya berbintik-bintik berbingkai gelap dan berwarna cerah menyerupai bintik macan tutul. Warna merah mungkin berasal dari mineral besi hematit, kata tim Perseverance. Penelitian yang dilakukan oleh penjelajah tersebut telah mengungkapkan bahwa garis-garis keputihan tersebut adalah urat-urat kalsium sulfat yang mengandung air, dan mereka menunjukkan bahwa pinggiran gelap dari “bintik-bintik macan tutul” yang aneh itu mengandung molekul besi fosfat—makanan potensial bagi mikroba bawah permukaan yang lapar.

Instrumen Perseverance juga menunjukkan bahwa batuan tersebut mengandung senyawa organik, molekul berbasis karbon yang merupakan bahan penyusun kehidupan seperti yang kita kenal. Ini adalah penemuan langka bagi penjelajah tersebut, yang telah melakukan penjelajahan di dalam dan sekitar Kawah Jezero di planet ini sejak mendarat di sana pada Februari 2021. (Pendahulu Perseverance, penjelajah Curiosity, juga menemukan bahan organik selama eksplorasi di area lain, Kawah Gale.)

Tentang mendukung jurnalisme sains

Jika Anda menyukai artikel ini, pertimbangkan untuk mendukung jurnalisme pemenang penghargaan kami dengan langganan. Dengan membeli langganan, Anda membantu memastikan masa depan cerita yang berdampak tentang penemuan dan ide yang membentuk dunia kita saat ini.

Secara kumulatif, data Perseverance menunjukkan tidak hanya bahwa air telah lama merembes melalui Air Terjun Cheyava, tetapi juga bahwa batulumpur pernah menjadi tuan rumah bagi kondisi lain yang biasanya terkait dengan kehidupan mikroba. Pada batuan sedimen yang mengandung hematit di Bumi, reaksi kimia dapat menghasilkan titik pucat serupa—dan reaksi ini melepaskan energi yang dapat menopang organisme bersel tunggal di dalam batuan.

Itu lebih dari cukup untuk memaksa tim Perseverance memerintahkan penjelajah tersebut mengebor dan menyimpan beberapa batu di salah satu tabung sampelnya untuk diambil dan dikirim ke Bumi pada misi masa depan. Rencana ambil-dan-pergi, yang dijuluki Mars Sample Return (MSR), merupakan kolaborasi antara NASA dan Badan Antariksa Eropa (ESA). Ini dikelola oleh Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA, yang juga membangun dan mengoperasikan Perseverance. Namun, banyaknya jadwal yang terlewat dan pembengkakan anggaran bernilai miliaran dolar telah membuat proyek ini terkatung-katung. MSR saat ini sedang menjalani desain ulang untuk menemukan cara yang lebih cepat dan lebih murah untuk mengembalikan simpanan sampel berharga Perseverance ke Bumi.

“Air Terjun Cheyava adalah batuan paling membingungkan, kompleks, dan berpotensi penting yang pernah diselidiki oleh Perseverance,” kata Ken Farley, ilmuwan proyek Perseverance di California Institute of Technology, dalam pernyataan NASA pada 25 Juli yang mengumumkan penemuan tersebut. “Di satu sisi, kita memiliki deteksi pertama yang menarik terhadap bahan organik, bintik-bintik warna-warni khas yang mengindikasikan reaksi kimia yang dapat digunakan oleh kehidupan mikroba sebagai sumber energi, dan bukti jelas bahwa air—yang diperlukan untuk kehidupan—pernah melewati bebatuan. Di sisi lain. Di sisi lain, kita tidak dapat menentukan secara pasti bagaimana batuan tersebut terbentuk dan sejauh mana batuan di dekatnya mungkin telah memanaskan Air Terjun Cheyava dan berkontribusi terhadap fenomena ini.”

Bagaimana Batu Mendapatkan Tempatnya?

Tim Perseverance memperhatikan dan menargetkan batu tersebut pada akhir Juni saat penjelajah melintasi lereng utara Neretva Vallis, saluran selebar setengah kilometer yang diukir berabad-abad lalu oleh sungai yang mengalir ke Kawah Jezero, yang dulunya merupakan tempat sistem danau dan delta besar. Saat pengamatan awal Perseverance terhadap batu tersebut perlahan-lahan mengalir kembali ke Bumi sebagai gelombang radio, tim yang semakin terkejut tersebut mulai berjuang sepanjang waktu untuk mengumpulkan data sebanyak mungkin—dan sampel penting—sebelum penjelajah harus bergerak. ke target lain yang telah direncanakan sebelumnya.

Air Terjun Cheyava mungkin awalnya terbentuk dari lumpur yang disemen di dasar sungai, dengan urat-urat kalsium-sulfat yang menonjol kemudian diendapkan oleh cairan kaya mineral yang meresap melalui celah-celah batu. Namun skenario sederhana ini diperumit oleh hal lain yang terlihat oleh Persistence di urat batuan: kristal kecil olivin, mineral kehijauan yang terbentuk dari magma. Kehadiran mineral dalam urat, kata para ilmuwan penjelajah, mungkin berarti bahwa olivin dan sulfat diangkut ke dalam batuan oleh aliran air yang sangat panas—dan bintik macan tutul terbentuk melalui reaksi kimia abiotik bersuhu tinggi.

“Batuan di atas dan di utara Air Terjun Cheyava, yang diidentifikasi sebagai ‘unit margin’, sangat berbeda dan kaya akan olivin,” kata Katie Stack Morgan, wakil ilmuwan proyek untuk Persistence di JPL. “Olivin yang kita lihat di aliran Air Terjun Cheyava mungkin terkait dengan penempatan unit margin kaya olivin di dekatnya.”

Pengamatan awal dari Perseverance mengungkapkan bahwa batuan dasar yang tersingkap di Air Terjun Cheyava memiliki komposisi yang sangat mirip, bahkan termasuk bahan organik dan gugus mineral kecil berwarna gelap, kata Stack Morgan. Namun belum ada batuan lain yang diteliti yang menunjukkan bintik-bintik khas macan tutul.

Meskipun asal muasalnya tidak jelas, bagian Air Terjun Cheyava jelas memiliki kemiripan yang mencolok dengan struktur yang, jika ditemukan di bebatuan jauh di dalam bumi, biasanya dianggap sebagai tanda-tanda kehidupan—yang disebut dengan tanda-tanda biologis (biosignatures). Secara teknis disebut “bola reduksi”, ciri-ciri ini biasanya terbentuk dari bahan organik yang tertanam dalam batuan sedimen yang kaya akan besi teroksidasi atau terkorosi, yang memberi warna kemerahan pada batuan tersebut. Air yang mengalir dapat memfasilitasi reaksi “redoks” antara bahan organik dan batuan di sekitarnya, mereduksi (mengambil elektron dari) besi yang teroksidasi dan memutihkannya menjadi putih. Mikroba dalam batuan dapat meningkatkan dan mendukung proses ini, menggunakan aliran elektron bergizi untuk menggerakkan metabolisme mereka. Hasil akhirnya adalah sebuah bola pucat dari besi tereduksi yang dicampur dengan sisa logam lainnya dan, berpotensi, mikrofosil mikroba—semacam oasis yang terkubur di kedalaman.

“Secara signifikan, ini [reduction spheroids] mungkin satu-satunya tanda biologis kehidupan mikroba bawah permukaan yang dapat Anda lihat dengan mata Anda—atau kamera pada penjelajah kami,” kata David Flannery, ahli astrobiologi dan anggota tim sains Perseverance di Universitas Teknologi Queensland Australia. Namun karena struktur ini juga dapat muncul dari proses abiotik murni, maka struktur tersebut tidak dapat dijadikan sebagai bukti kuat adanya kehidupan di masa lalu—terutama jika struktur tersebut dipelajari dari jarak jauh oleh robot di dunia asing yang berjarak jutaan kilometer jauhnya. Bahkan di Bumi, kata Flannery, “yang mengejutkan, hanya ada sedikit pekerjaan [reduction spheroids]sebagian karena sangat sulit untuk memahami hal ini.”

Bawa kembali

Meskipun Air Terjun Cheyava sama sekali bukan bukti adanya kehidupan di Mars, para ilmuwan sangat ingin mempelajarinya lebih detail, ini adalah hal terbaik berikutnya: batuan paling menjanjikan yang ditemukan berpotensi menemukan fosil Mars.

“Ini tentu menarik,” kata Caleb Scharf, ilmuwan senior astrobiologi di Pusat Penelitian Ames NASA, yang bukan bagian dari tim Perseverance. “Penemuan di Air Terjun Cheyava mewakili salah satu argumen yang lebih baik untuk mengembalikan sampel dari Mars atau untuk mengirimkan perangkat dan instrumen baru yang memperluas cara kita dapat menginterogasi bukti di Mars.”

“Kami telah menggali batu tersebut dengan laser dan sinar-X dan memotretnya siang dan malam dari hampir semua sudut yang bisa dibayangkan,” kata Farley dalam pernyataan NASA baru-baru ini. “Secara ilmiah, Ketekunan tidak ada lagi yang bisa diberikan. Untuk memahami sepenuhnya apa yang sebenarnya terjadi di lembah sungai Mars di Kawah Jezero miliaran tahun yang lalu, kami ingin membawa sampel Air Terjun Cheyava kembali ke Bumi, sehingga dapat dipelajari dengan instrumen canggih yang tersedia di laboratorium.”

Instrumen canggih tersebut, kata Stack Morgan, mencakup mikroskop elektron yang besar dan halus serta spektrometer massa, yang tidak cocok untuk dibawa pada robot antarplanet. Peralatan tersebut dapat memeriksa sampel untuk berbagai tanda biologis sambil menentukan rincian seperti usia bintik macan tutul yang gelap, waktu interaksi batuan dengan air, dan bahkan suhu saat beberapa mineral terbentuk. Mungkin yang paling penting, meskipun Perseverance saat ini bungkam tentang sifat senyawa organik di Air Terjun Cheyava, peralatan yang ada di Bumi dapat mengungkap jenis dan kompleksitas molekul dalam material tersebut untuk menentukan apakah material tersebut berasal dari biologis.

Namun, pertama-tama, NASA dan ESA harus mencari tahu bagaimana MSR dapat membawanya pulang.