NASA telah mengumumkan deteksi pertama kemungkinan tanda-tanda biologis pada sebuah batu di permukaan Mars. Batu tersebut mengandung materi organik Mars pertama yang dideteksi oleh wahana penjelajah Perseverance, serta bintik-bintik aneh yang berubah warna yang dapat menunjukkan aktivitas mikroorganisme di masa lalu.
Ken Farley, ilmuwan proyek dalam misi tersebut, menyebut ini sebagai “batuan paling membingungkan, rumit, dan berpotensi penting yang pernah diselidiki oleh Perseverance.”
Perseverance merupakan bagian dari Mars 2020, misi pertama sejak Viking yang secara eksplisit dirancang untuk mencari kehidupan di Mars (secara resmi, untuk “mencari bukti potensial kehidupan masa lalu menggunakan pengamatan mengenai kelayakhunian dan pelestarian sebagai panduan”). Dapat dikatakan, tujuan tersebut kini telah tercapai: bukti potensial kehidupan masa lalu telah ditemukan. Namun, masih banyak pekerjaan yang diperlukan untuk menguji interpretasi data ini. Berikut ini yang kami ketahui.
Sejak mendarat di kawah Jezero beberapa tahun lalu, Perseverance telah melintasi serangkaian batuan yang terbentuk hampir empat miliar tahun sebelum masa kini. Mars saat itu jauh lebih layak huni daripada planet merah yang dingin, kering, dan beracun saat ini.
Ada ribuan sungai dan danau, atmosfer yang tebal, serta suhu dan kondisi kimia yang nyaman bagi kehidupan. Banyak bebatuan di Jezero yang berupa sedimen: lumpur, lanau, dan pasir yang dibuang oleh sungai yang mengalir ke danau.
Penemuan baru ini menyangkut salah satu batuan ini. Secara informal diberi nama “Air Terjun Cheyava” (air terjun di Arizona), batuan ini merupakan bongkahan kecil berwarna kemerahan yang tampak seperti batulumpur, yang diperkaya dengan molekul organik. Batu ini juga dihiasi urat-urat putih yang sejajar. Di antara urat-urat tersebut terdapat bintik-bintik keputihan berskala milimeter dengan tepian gelap. Bagi seorang ahli astrobiologi, semua fitur ini menarik. Mari kita bahas satu per satu.
Pertama, “molekul organik” terbuat dari karbon dan hidrogen (biasanya juga mengandung sulfur, oksigen, atau nitrogen). Contohnya termasuk protein, lemak, gula, dan asam nukleat yang menjadi dasar semua kehidupan seperti yang kita ketahui.
Bahan organik umum ditemukan di bebatuan di Bumi, sebagian besar berasal dari sisa-sisa organisme purba. Namun, istilah “organik” agak menyesatkan: molekul-molekul tersebut juga dapat diproduksi oleh reaksi non-biologis (sebenarnya, kita tahu ini terjadi empat miliar tahun lalu di Mars).
Molekul organik nonbiologis yang sederhana umum ditemukan di alam semesta, dan wahana Curiosity milik NASA telah menemukannya di batulumpur di Kawah Gale. Molekul-molekul tersebut juga dilaporkan terdeteksi oleh Perseverance di kawah Jezero tahun lalu.
Kendati demikian, Ken Farley menganggap pengamatan baru ini sebagai “deteksi kuat” pertama yang benar-benar dilakukan oleh Perseverance terhadap zat organik. NASA belum memberi tahu kita jenis molekul organik apa yang sebenarnya ada di Cheyava Falls, jadi sulit untuk mengevaluasi asal-usulnya. Molekul-molekul ini bisa saja bersifat biologis, tetapi analisis lengkap menggunakan laboratorium di Bumi diperlukan untuk menjawab pertanyaan ini.
Berikutnya, urat-urat. Urat-urat ini tersusun dari kalsium sulfat, yang mengendap seperti kerak kapur ketika air cair mengalir di sepanjang retakan di bawah permukaan. Urat-urat seperti ini umum ditemukan di batuan sedimen Mars (Curiosity melihat banyak urat seperti ini), dan tentu saja urat-urat ini bukan “tanda-tanda biologis” meskipun biasanya urat-urat ini mewakili kondisi yang dapat dihuni.
Pekerjaan saya sendiri telah menunjukkan bahwa mikroorganisme yang menghuni retakan di bawah permukaan dapat menghasilkan fosil kimia yang terperangkap dalam urat kalsium sulfat. Namun, anehnya, urat di Air Terjun Cheyava juga mengandung olivin, mineral beku. Ini mungkin menunjukkan bahwa air disuntikkan pada suhu yang terlalu tinggi untuk kehidupan. Kita memerlukan lebih banyak data untuk mengetahui satu atau lain cara.
Terakhir, bagaimana dengan bintik-bintik keputihan yang berubah warna? Bintik-bintik ini tampak seperti “bintik reduksi”, yang juga disebut “bintik macan tutul”, yang biasa terlihat pada batuan sedimen merah di Bumi. Batuan seperti itu berwarna merah karat karena mengandung besi yang teroksidasi. Ketika reaksi kimia mengubah besi menjadi keadaan yang kurang teroksidasi, zat besi tersebut menjadi larut. Air membawa pigmen tersebut dan meninggalkan bintik yang memutih.
Di Bumi, reaksi ini sering kali didorong oleh bakteri yang hidup di bawah permukaan. Bakteri tersebut menggunakan besi teroksidasi sebagai sumber energi, sama seperti Anda dan saya menggunakan oksigen di udara. Di Mars, organisme mirip bakteri dapat menggunakan bahan organik di bebatuan untuk menyelesaikan reaksi (sama seperti kita menggunakan glukosa dari makanan yang kita makan).
Bintik-bintik reduksi belum pernah terlihat sebelumnya di Mars, meskipun “halo” linear yang memutih yang diamati oleh Curiosity di kawah Gale agak mirip. Sebagai salah satu dari sedikit ahli astrobiologi yang telah mempelajari bintik-bintik reduksi di Bumi – dan menemukan bukti adanya proses biologis di dalamnya – saya pribadi merasa senang. Namun seperti biasa, kehati-hatian tetap diperlukan.
Kemungkinan penyebab non-biologis perlu dieksplorasi dan disingkirkan. Reaksi pelarutan besi dapat dan memang terjadi pada batuan sedimen tanpa kehidupan. Tepi gelap bintik Cheyava Falls diperkaya dengan besi dan fosfat, asosiasi yang sebelumnya diduga terjadi di sekitar beberapa urat kalsium sulfat di Mars. Pengamatan ini konsisten dengan kehidupan, tetapi juga dengan reaksi kimia yang didorong oleh cairan asam.
Temuan baru ini akan membuat mereka yang meminta NASA dan Badan Antariksa Eropa untuk melanjutkan program pengambilan sampel bernilai miliaran dolar yang bermasalah, yang seharusnya dimulai oleh Perseverance. Penjelajah itu kini telah menggali sepotong batu Cheyava Falls. Jika rencana saat ini terwujud – sebuah kemungkinan besar – maka wahana antariksa masa depan akan mengumpulkan potongan ini (dan lainnya) dan membawanya ke Bumi.
Fosil tersebut kemudian akan dianalisis di laboratorium canggih yang jauh lebih canggih daripada instrumen yang ada di atas Perseverance. Hingga saat itu terjadi, kita tidak dapat memastikan apakah Perseverance benar-benar telah menemukan fosil kehidupan purba di Mars. Bukti yang ada sejauh ini belum pasti, tetapi bukti tersebut tentu saja menarik.