Untuk waktu yang singkat pada tahun 1976, sepertinya pendarat Viking NASA telah menemukan mikroba di Mars! Hasil-hasil itu telah diperdebatkan dengan penuh semangat di tahun-tahun sejak itu, tetapi peneliti utama percobaan asli, Gilbert Levin, masih menyatakan bahwa mereka benar-benar mendeteksi mikroba Mars.
Air beku di bebatuan Mars dan tanah di dekat pendarat Viking 2, 18 Mei 1979. Gambar via NASA / JPL / Ted Stryk / The Planetary Society.
Apakah NASA menemukan bukti kehidupan di Mars pada tahun 1970-an? Itu adalah pertanyaan yang telah banyak diperdebatkan selama beberapa dekade terakhir, mengenai hasil positif namun belum meyakinkan dari tes biologi kedua pendarat Viking pada tahun 1976. Kedua pendarat melaporkan hasil positif ketika tanah Mars diuji untuk kemungkinan keberadaannya. mikroba, tetapi sekarang, sebagian besar ilmuwan telah menyimpulkan bahwa hasil itu disebabkan oleh kimia yang tidak biasa di tanah, bukan kehidupan.
Tapi tidak semua ilmuwan. Gilbert Levin, yang merupakan peneliti utama untuk eksperimen deteksi hidup Labeled Release (LR) untuk kedua pendarat, masih berpendapat bahwa Viking benar-benar menemukan kehidupan di pasir merah Mars. Dia menguraikan pendiriannya dalam sebuah opini Scientific American pada 10 Oktober 2019.
Seperti yang dicatat Levin, kedua pendarat mengirimkan hasil positif untuk deteksi respirasi mikroba:
Pada 30 Juli 1976, LR mengembalikan hasil awalnya dari Mars. Hebatnya, mereka positif. Ketika percobaan berlangsung, total empat hasil positif, didukung oleh lima kontrol yang bervariasi, mengalir turun dari pesawat ruang angkasa Viking kembar yang mendarat sejauh 4.000 mil. Kurva data mengisyaratkan deteksi respirasi mikroba di Planet Merah. Kurva dari Mars serupa dengan yang diproduksi oleh tes LR tanah di Bumi. Sepertinya kami telah menjawab pertanyaan pamungkas itu.
Percobaan tampaknya mengatakan bahwa ada mikroba yang hidup dan bernapas di tanah Mars. Tapi ada satu masalah besar: tidak ada pendarat yang menemukan organik di tanah, yang kehidupannya akan dibuat dan tanpanya Anda tidak bisa memiliki kehidupan sama sekali.
Viking 1 dengan lengan pengambilan sampel di latar depan dan parit yang dalam menggali tanah. Eksperimen pada pendarat - juga pada Viking 2 - tampaknya menunjukkan keberadaan mikroba Mars di tanah. Gambar melalui NASA / Roel van der Hoorn / Forbes.
Ada tiga percobaan di setiap pendarat, termasuk LR, yang diuji seumur hidup:
Gas Chromatograph - Mass Spectrometer (GCMS), yang akan memanaskan tanah pada suhu yang bervariasi dan mengukur molekul yang berubah menjadi bentuk gas, yang mampu mengukur berbagai macam senyawa molekuler hingga kepadatan beberapa bagian per miliar.
Eksperimen Pertukaran Gas (GEX) mengambil sampel tanah Mars yang diinkubasi dan mengganti atmosfer Mars dengan helium, gas inert. Mereka kemudian menerapkan nutrisi dan air, dan mencari tanda-tanda aktivitas biologis: penyerapan atau emisi oksigen, karbon dioksida, nitrogen, hidrogen dan metana.
Eksperimen Labeled Release (LR) mengambil sampel tanah Mars dan menerapkan setetes larutan nutrisi ke dalamnya, di mana semua nutrisi ditandai dengan radioaktif karbon-14. Radioaktif karbon-14 kemudian akan dimetabolisme menjadi karbon dioksida radioaktif, yang seharusnya hanya terdeteksi jika ada kehidupan.
Konsensus dari sebagian besar ilmuwan di tahun-tahun itu adalah bahwa ada sesuatu dalam kehidupan yang meniru kehidupan, tetapi itu bukanlah kehidupan itu sendiri. Akibatnya, tidak ada misi berikut selama beberapa dekade mendatang yang melakukan eksperimen deteksi kehidupan seperti yang dilakukan Viking. Sebaliknya, mereka berfokus pada kelayakhunian di masa lalu, baik di Mars maupun tidak bisa mendukung kehidupan di masa lalu. Itu telah menjadi strategi yang tidak populer bagi banyak orang, karena tampaknya NASA mengabaikan pencarian tambahan sebenarnya untuk kehidupan di Mars.
Paket percobaan biologis lengkap, identik untuk setiap pendarat. Gambar melalui NASA / Forbes.
Eksperimen LR cukup sederhana: membasahi sampel tanah dengan "kaldu" nutrisi khusus dan melihat apakah itu dikonsumsi oleh mikroba apa pun; itu dirancang untuk mendeteksi dan memonitor metabolisme dari setiap mikroba yang ada. Nutrisi ditandai dengan karbon radioaktif. Eksperimen LR peka terhadap populasi mikroba yang sangat rendah, dan setiap percobaan berlangsung selama tujuh hari. Perbandingan dengan tes serupa di Bumi tampaknya mendukung interpretasi biologis dari hasil, seperti yang dijelaskan Levin:
LR Viking berusaha untuk mendeteksi dan memantau metabolisme yang sedang berlangsung, indikator yang sangat sederhana dan gagal-bukti dari mikroorganisme hidup. Beberapa ribu lintasan dibuat, baik sebelum dan sesudah Viking, dengan tanah terestrial dan kultur mikroba, baik di laboratorium maupun di lingkungan alami yang ekstrem. Tidak ada hasil positif palsu atau negatif palsu yang pernah diperoleh. Ini sangat mendukung keandalan data LR Mars, meskipun interpretasinya masih diperdebatkan.
Pada tahun-tahun sejak Viking, garam perklorat telah ditemukan di tanah Mars, yang telah disarankan sebagai penjelasan tentang kurangnya organik yang dilihat oleh Viking, karena mereka dapat menghancurkan organik. Namun baru-baru ini, organik memiliki sekarang telah ditemukan di batuan Mars oleh bajak Curiosity, baik yang sederhana dan yang lain sedikit lebih kompleks. Beberapa dari mereka juga mengisyaratkan berasal dari molekul organik yang sebelumnya lebih kompleks, tetapi Curiosity tidak diperlengkapi untuk menentukan apakah molekul ini memiliki asal biologis atau tidak.
Pada 2013, penjelajah Curiosity menemukan beberapa batu ured yang menarik - singkapan Danau Gillespie - di wilayah Yellowknife Bay Gale Crater. Batuannya menyerupai stromatolit atau tikar mikroba di Bumi. Gambar melalui Majalah NASA / JPL-Caltech / MSSS / Astrobiology.
Seperti yang diringkas Levin:
Singkatnya, kami memiliki: hasil positif dari uji mikrobiologis yang banyak digunakan; respons yang mendukung dari kontrol yang kuat dan beragam; duplikasi hasil LR di masing-masing dari dua situs Viking; replikasi percobaan di dua lokasi; dan kegagalan selama 43 tahun percobaan atau teori apa pun untuk memberikan penjelasan nonbiologis yang pasti tentang hasil LR Viking.
Hasil LR Viking mungkin akan masih dalam sengketa untuk tahun-tahun mendatang, terutama jika versi terbaru dari percobaan tidak dikirim kembali ke Mars dalam waktu dekat. Kurangnya percobaan lanjutan selama bertahun-tahun sejak itu telah mengecewakan, tetapi tampaknya NASA sekarang mulai mengambil kemungkinan kehidupan di Mars dengan serius lagi, bahkan jika secara bertahap. Penjelajah Mars 2020, yang akan diluncurkan tahun depan dan mendarat pada 2021, akan mencari bukti kehidupan sebagai misi utamanya, tetapi akan fokus pada kehidupan masa lalu, bukan biologi saat ini. Itu mungkin tidak ambisius seperti yang diinginkan banyak orang, tetapi ini merupakan langkah ke arah yang benar.
Terlepas dari organik, yang lain, temuan terbaru di Mars juga tampaknya mendukung setidaknya kemungkinan bahwa mikroba benar-benar hadir dalam sampel tanah yang dianalisis Viking. Ini termasuk keberadaan metana, yang ditemukan dan didokumentasikan oleh penjelajah Curiosity, pengorbit dan teleskop di Bumi. Kami belum tahu asal mula metana Mars, tetapi di Bumi setidaknya, ia berasal terutama dari mikroba (dan sapi!), Serta proses geologis lainnya. Keingintahuan juga datang di formasi batuan di wilayah Yellowknife Bay Kawah Gale yang menyerupai stromatolit atau tikar mikroba di Bumi, yang diproduksi oleh mikroorganisme. Temuan ini adalah subjek dari analisis ekstensif oleh Nora Noffke di Old Dominion University. Pada catatan yang sama, Spirit rover menemukan formasi silika yang menyerupai yang dibuat oleh mikroorganisme di lingkungan sumber air panas.
Gilbert V. Levin, Ph.D. Gambar melalui Gilbert Levin.
Tak satu pun dari ini terbukti untuk menjadi bukti kehidupan, tetapi mereka menggoda. Plus ada temuan dari beberapa penjelajah, pendarat dan pengorbit yang terus menunjukkan bahwa Mars pernah memiliki lingkungan yang lebih layak huni daripada sekarang, dengan sungai, danau, dan bahkan mungkin lautan.
Ada juga bukti baru untuk air bawah permukaan yang masih ada di Mars saat ini, termasuk di bawah tutup es kutub selatan dan mungkin bahkan di reservoir global. Tentu saja, itu akan memiliki implikasi langsung terhadap kemungkinan kehidupan - setidaknya mikroba - di Mars saat ini.
Levin mendaftar kemungkinan petunjuk positif lain untuk kehidupan di Mars, dalam artikelnya.
Sementara kehidupan di Mars, baik dulu atau sekarang, masih belum terbukti, karya Gilbert Levin dan penemuan lainnya terus membawa kita lebih dekat ke titik di mana kita mungkin tahu pasti.
Informasi lebih lanjut tentang pekerjaan Levin tersedia di situs webnya.
Intinya: Gilbert Levin, peneliti utama untuk eksperimen deteksi kehidupan Labeled Release (LR) pada pendarat Viking di Mars pada tahun 1970-an, masih berpendapat bahwa mereka benar-benar menemukan bukti kehidupan mikroba saat ini di tanah Mars.