SAN FRANCISCO - Kehidupan telah meninggalkan jejaknya di mana-mana di planet hijau ini.
Lingkungan bumi tidak hanya membentuk bentuk-bentuk kehidupan yang berevolusi, tetapi planet ini benar-benar berevolusi dan berubah sebagai respons terhadap organisme-organisme itu. Jadi, jika kehidupan bersembunyi di Mars, para peneliti perlu mencari bukti modifikasi kehidupan habitat Planet Merah, Nathalie Cabrol mengatakan di sini pada 14 Desember pada pertemuan tahunan American Geophysical Union Carl Sagan Lecture.
"Baru-baru ini kami memahami tidak hanya bahwa lingkungan berubah, tetapi kehidupan memiliki dampak pada bagaimana lingkungan dapat berubah," kata Cabrol, yang adalah ilmuwan peneliti senior dan direktur Carl Sagan Center di SETI Institute di California, dan yang memberi kuliah.
Namun, mencari bukti perubahan yang disebabkan oleh bentuk kehidupan tidak akan mudah, kata Cabrol. Setiap eksplorasi di Mars perlu melihat skala yang tepat untuk menemukan bukti kehidupan yang memodifikasi habitatnya, katanya.
Habitat versus habitat
Perjalanan baru-baru ini ke Mars telah menghasilkan bukti yang cukup konklusif bahwa Planet Merah memiliki daerah yang secara teoritis dapat dihuni, seperti kawah Gusev dan Gale. Sebagai contoh, eksplorasi kimia telah mengungkapkan bahwa pada titik yang berbeda dalam sejarah Mars, planet ini memiliki banyak blok bangunan kehidupan, seperti karbon dioksida, nitrogen dioksida, asam klorida dan metana, kata Cabrol. Delta sungai dan endapan tsunami purba mengungkapkan bahwa Mars memiliki kolom air dan bahkan, secara singkat, laut purba. Pelapukan batuan dan aktivitas geologi hidrotermal mungkin telah menyediakan energi kimia yang diperlukan untuk kehidupan, katanya.
Tetapi menjadi layak huni sangat berbeda dengan memiliki habitat, katanya.
"Planet kita bio-jelas," kata Cabrol. Ketika melihat dari tanda-tanda ruang angkasa kehidupan di mana-mana terlihat di mana-mana, kata Cabrol. "Ada pesan kuat dari planet kita: 'Aku hidup.'"
Sebaliknya, Mars juga mengirim pesan kuat bahwa kehidupan belum membuat kesan besar di Planet Merah, katanya.
Jendela peluang yang singkat
Bukti menunjukkan bahwa atmosfer Mars menurun sejak 4,1 miliar tahun yang lalu, dan setiap air permukaan kemungkinan mengering sejak lama. Dengan atmosfer tipis, dibombardir oleh radiasi kosmik yang mematikan dan kemungkinan tidak ada air yang mengalir modern, kehidupan apa pun yang muncul di Mars kemungkinan besar terjadi sangat awal dalam sejarah planet ini, selama masa yang dikenal sebagai periode Noachian (dari 4,1 miliar hingga 3,7 miliar tahun) lalu), kata Cabrol. Jika kehidupan itu masih tergantung, kemungkinan besar ia berada di bawah tanah, di mana ia dilindungi dari lingkungan keras Mars saat ini, katanya.
"Jendela waktu itu sangat kecil," kata Cabrol.
Untuk memahami bentuk kehidupan Mars seperti apa yang harus dicari, para peneliti perlu memahami analog berbasis bumi yang terbaik dengan periode Mars Noachian. Ini adalah eon Archean Bumi, antara 4 miliar dan 2 miliar tahun yang lalu. Selama periode itu, semua kehidupan di Bumi terdiri dari makhluk primitif, sel tunggal yang tidak memiliki inti.
Pada saat itu, tikar mikroba cyanobacteria yang hidup di genangan air dangkal terperangkap butiran sedimen untuk membangun semacam rumah batu. Hamparan besar struktur batuan bulat berusia milyaran tahun telah ditemukan di Bumi. Bentuk kehidupan primitif lainnya terkubur di dalam lubang hidrotermal, menciptakan struktur khas berbentuk kerucut, kata Cabrol.
Analog bumi
Cara lain untuk menentukan apa yang harus dicari adalah menemukan tempat paling mirip Mars di Bumi. Gurun Atacama dataran tinggi yang sangat gersang, yang hanya mendapat curah hujan 0,6 inci (15 milimeter) per tahun tetapi dulu lebih basah, terkena radiasi ultraviolet yang menghukum dan memiliki fitur panas bumi yang aktif seperti mata air panas.
"Jika Anda ingin menemukan mikroba, Anda harus menjadi mikroba. Sangat awal, Anda perlu berteduh - Anda perlu beradaptasi dan Anda perlu bertahan hidup," kata Cabrol. Mikroba juga harus "mengatur sekitar oasis dan mengatur jauh lebih cepat."
Oasis Mars ini bisa serupa, dalam beberapa hal, dengan danau yang menguap, dataran garam dan sumber air panas di Atacama, kata Cabron.
Makhluk purba di lingkungan Mars ini kemungkinan besar adalah ekstrofil atau super yang sangat adaptif, dan mungkin sangat cepat membentuk komunitas simbiotik, kata Cabrol.
Sementara struktur yang dapat menyediakan habitat mikroba mungkin ditemukan di Mars, para peneliti harus tahu di mana mencarinya, kata Cabrol. Mereka tidak akan mendapatkan banyak kesempatan untuk mencicipi di banyak tempat, katanya. Menemukan alat dengan resolusi untuk mengidentifikasi habitat itu juga akan menantang, Cabrol menambahkan.
Namun, drone yang dapat terbang ke atas dan ke bawah untuk mencitrakan area pada skala yang berbeda dapat mengungkapkan beberapa detail halus yang memberikan petunjuk untuk kehidupan kuno, katanya.
Dan beberapa alat yang sudah menuju misi Mars 2020 dapat mengungkapkan bukti potensi habitat. Misalnya, Cabrol menunjukkan gambar Kawah Gusev. Gambar fitur itu pada awalnya tidak memiliki resolusi untuk mengungkapkan bukti habitat. Tetapi setelah melihat spektrum cahaya yang dipantulkan, "Spektrum memberitahu kita bahwa ini adalah sesuatu yang dapat dikaitkan dengan aktivitas dan konstruksi hidrotermal," kata Cabrol. "Hanya ada satu cara untuk mengetahui - itu untuk kembali."