Selama beberapa generasi, banyak yang bermimpi tentang hari di mana mungkin untuk menjejakkan kaki ke Marikh - aka. Planet "Bumi Berkembar". Dan dalam beberapa tahun kebelakangan ini, banyak pengorbit, pendarat dan penjelajah telah mendedahkan bukti air lalu di Marikh, belum lagi kemungkinan air masih ada di bawah tanah. Penemuan ini telah mendorong hasrat untuk menghantar misi pasukan ke Marikh, belum lagi cadangan untuk mendirikan jajahan di sana.
Namun, semangat ini mungkin kelihatan agak sesat apabila anda mempertimbangkan semua cabaran yang dihadapi oleh persekitaran Mars. Selain sangat sejuk dan terkena banyak sinaran, permukaan Marikh hari ini juga sangat kering. Menurut kajian baru yang diketuai oleh penyelidik dari Pusat Penyelidikan Ames NASA, tanah Martian kira-kira 1000 kali lebih kering daripada beberapa kawasan paling kering di Bumi.
Kajian yang bertajuk "Kekangan pada Aktiviti Metabolik Mikroorganisma di Tanah Permukaan Atacama yang disimpulkan dari Biomarker Refractory: Implikasi untuk Kebiasaan Martian dan Pengesanan Biomarker", baru-baru ini muncul dalam jurnal Astrobiologi. Kajian ini diketuai oleh anggota dari Pusat Penyelidikan Ames NASA dan termasuk penyelidik dari Institut Teknologi Georgia, Pusat Carl Sagan di Institut SETI, Centro de Astrobiologia (INTA-CSIC), Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA, dan Massachusetts Institut Teknologi.
Demi kajian mereka, pasukan penyelidik berusaha untuk menentukan apakah mikroorganisma dapat bertahan di bawah jenis keadaan yang ada di Marikh. Untuk menjawab soalan ini, pasukan itu pergi ke Gurun Atacama di Chile, sebidang 1000 km (620 mi) di pantai barat Amerika Selatan. Dengan curah hujan rata-rata hanya 1 hingga 3 mm (0,04 hingga 0,12 inci) setahun, gurun Atacama terkenal sebagai tempat nonpolar paling kering di dunia.
Namun, gurun Atacama tidak kering secara seragam, dan mengalami tahap pemendakan yang berbeza bergantung pada garis lintang. Dari hujung selatan ke ujung utara, curah hujan tahunan beralih dari beberapa milimeter hujan setiap tahun menjadi hanya beberapa milimeter hujan setiap dekad. Persekitaran ini memberi peluang untuk mencari kehidupan pada tahap pemendakan yang menurun, sehingga memungkinkan para penyelidik meletakkan batasan pada daya tahan mikroorganisma.
Ia berada di hujung utara padang pasir (di kawasan yang dikenal sebagai wilayah Antofagasta) di mana keadaan menjadi seperti Mars. Di sini, hujan tahunan rata-rata hanya 1 mm setahun, yang menjadikannya destinasi popular bagi para saintis yang ingin mensimulasikan persekitaran Mars. Selain melihat apakah mikroba dapat bertahan dalam keadaan kering ini, pasukan juga berusaha untuk menentukan apakah mereka mampu tumbuh dan berkembang biak.
Seperti yang dijelaskan oleh Mary Beth Wilhelm - ahli astrobiologi di Institut Teknologi Georgia, Pusat Penyelidikan Ames NASA, dan pengarang utama kajian baru itu - dalam siaran akhbar NASA baru-baru ini:
“Di Bumi, kami menemui bukti kehidupan mikroba di mana-mana. Walau bagaimanapun, dalam lingkungan yang melampau, penting untuk mengetahui sama ada mikroba tidak aktif dan masih hidup, atau benar-benar hidup dan baik… Dengan mengetahui apakah dan bagaimana mikroba tetap hidup di kawasan yang sangat kering di Bumi, kami berharap dapat lebih memahami jika Mars pernah kehidupan mikroba dan adakah ia dapat bertahan sehingga hari ini. "
Setelah mengumpulkan sampel tanah dari seberang Gurun Atacama dan membawanya kembali ke makmal mereka di Ames, pasukan penyelidik mula melakukan ujian untuk melihat apakah sampel mikroorganisma mereka menunjukkan tanda-tanda penanda tekanan. Ini adalah cara utama di mana kehidupan dapat dilihat berkembang, kerana organisma dalam keadaan tidak aktif (iaitu yang masih hidup) tidak menunjukkan tanda-tanda penanda tekanan.
Secara khusus, mereka mencari perubahan struktur lipid membran luar sel, yang biasanya menjadi lebih kaku sebagai tindak balas terhadap tekanan. Apa yang mereka dapati ialah di bahagian Gurun Atacama yang kurang kering, penanda tekanan ini ada; tetapi anehnya, penanda yang sama ini hilang di kawasan paling kering di padang pasir di mana mikroba akan lebih tertekan.
Berdasarkan hasil ini dan hasil lain, pasukan menyimpulkan bahawa terdapat garis peralihan untuk mikroorganisma di persekitaran seperti Gurun Atacama. Di satu sisi garis ini, kehadiran jumlah air dalam jumlah yang cukup untuk organisma masih dapat tumbuh. Di sisi lain, persekitaran begitu kering sehingga organisma dapat bertahan tetapi tidak akan tumbuh dan berkembang biak.
Pasukan ini juga dapat menemui bukti mikroba yang telah mati dalam sampel tanah Atacama selama sekurang-kurangnya 10,000 tahun. Mereka dapat menentukan ini dengan memeriksa asid amino mikroba, yang merupakan blok protein, dan memeriksa kadar perubahan strukturnya. Penemuan ini agak mengejutkan, kerana bagaimana sangat jarang terdapat sisa-sisa kehidupan kuno di permukaan Bumi.
Memandangkan Mars adalah 1.000 kali lebih kering daripada bahagian paling kering di Atacama, hasil ini tidak memberangsangkan bagi mereka yang berharap bahawa kehidupan mikroba masih dapat dijumpai di sana. Namun, hakikat bahawa sisa-sisa kehidupan mikroba masa lalu dijumpai di kawasan paling kering di gurun Chile - yang akan wujud ketika keadaan lebih basah dan terpelihara dengan baik - adalah berita yang sangat baik ketika mencari kehidupan masa lalu di Marikh .
Pada dasarnya, jika kehidupan mikroba memang wujud di Marikh ketika berada di persekitaran yang lebih panas dan basah, jejak kehidupan kuno itu mungkin masih ada. Seperti yang dijelaskan oleh Wilhelm:
"Sebelum kita pergi ke Mars, kita dapat menggunakan Atacama seperti makmal semula jadi dan, berdasarkan hasilnya, menyesuaikan harapan kita untuk apa yang mungkin kita dapati ketika kita sampai di sana. Mengetahui permukaan Marikh hari ini mungkin terlalu kering untuk hidup, tetapi jejak mikroba dapat bertahan selama ribuan tahun membantu kita merancang instrumen yang lebih baik untuk tidak hanya mencari kehidupan di dan di bawah permukaan planet ini, tetapi untuk mencuba dan membuka kunci rahsia masa lalu yang jauh. "
Pada masa akan datang, misi seperti NASA Marikh 2020 rover akan berusaha mendapatkan sampel tanah Martian. Sekiranya "Perjalanan ke Marikh" yang dicadangkan oleh NASA berlangsung pada 2030-an seperti yang direncanakan, sampel-sampel ini kemudian dapat dikembalikan ke Bumi untuk dianalisis. Dengan keberuntungan, sampel tanah ini akan mendedahkan bukti kehidupan masa lalu dan membuktikan bahawa Marikh pernah menjadi planet yang dapat dihuni!