Forskare har använt samma metoder som snart kommer att användas för att söka efter bevis på liv på Mars för att leta efter bevis för de tidigaste formerna av liv på jorden på en plats i södra Australien.

En astrobiolog från UNSW har satt tekniken i NASA:s snart lanserade Perseverance Rover på prov för att ta reda på hur den kommer att klara sig genom att upptäcka tecken på liv på Mars.

Och i en tidning publicerad i en respekterad tidskrift Astrobiologi nyligen, UNSW Sydneys Bonnie Teece säger att tekniken är godkänd.

Ms Teece, tillsammans med forskare från Macquarie University och University of Missouri, upprepade metoderna som Perseverance Rover kommer att använda för att välja bergarter från mars för analys för biomarkörer - naturligt förekommande molekyler som indikerar bevis för mikrobiellt liv. Teamet undersökte prover som samlats in från Flinders Ranges i södra Australien.

"The Flinders Ranges är en perfekt plats för att göra mycket Mars-relaterad forskning i, eftersom det är torrt, dammig, och blåsigt område som är väldigt kargt och så en riktigt bra analog för att leta efter liv på Mars, "Ms Teece säger. "Vi ville använda samma tekniker som finns på Rover för att peka ut de bästa områdena för att leta efter liv och visa att dessa tekniker fungerar bra tillsammans."

Teece säger att när man letar efter tecken på liv på Mars, eller när det gäller hennes studie, för forntida liv på jorden, det är mycket viktigt att forskare använder flera bevis.

"Om du bara har en rad bevis, det kanske inte är verkligt – det kan vara en artefakt av kontaminering eller det kan se ut som liv, men är det inte, " säger hon. "Det är därför det är så viktigt att Rover har en mångsidig nyttolast av instrument som kan undersöka och undersöka sediment på olika sätt på Mars för att leta efter de bästa kandidaterna för livet."

Perseverance Rover, ett halvautonomt fordon som kommer att utforska Jezero-kratern på Mars, är utrustad med högteknologiska instrument för att hjälpa till att identifiera stenar på den röda planeten. Den har en kamera, heter MASTCAM-Z, utrustad med örnögon för att identifiera avlägsna stenprover av Mars-landskapet som kan vara goda utmanare för tecken på forntida liv. Den är också utrustad med PIXL, ett instrument som använder röntgenlitokemi för att avslöja elementär sammansättning av prover som kan ses med blotta ögat. Och avrundning av analysverktygen är SHERLOC, vars huvudmål är att detektera organiska föreningar och biosignaturer genom att skanna miljön med hjälp av spektroskopi.

Genom att efterlikna tekniken som finns på Perseverance, Teece säger att teamet kunde peka ut vilka prover som hade genomgått mest nedbrytning och vilka som skulle vara mindre benägna att fortfarande bevara dessa organiska ämnen. Teamet använde analoga verktyg för att identifiera stenarna i Flinders terräng som kan vara bra för analys, som de sedan samlade in för hand.

Medan förhållandena vid Flinders på jorden och Jezero-kratern på Mars är helt olika - delvis på grund av frånvaron av en atmosfär på Mars - visade sig teknikerna vara framgångsrika, även trots problem som är unika för de hetare förhållandena på vår planet.

"Betydligt nog, vi kunde berätta hur varma dessa stenar hade blivit under sin geologiska historia, " säger Ms Teece.

"När sediment begravs och litifieras för att bli stenar, de värms upp eftersom jordens inre är varmt - för ungefär varje kilometer under ytan som vi går ner, temperaturen värms upp med 25oC. Denna värme förstör också organiska föreningar, så att veta bergets maximala temperatur är viktigt när man söker efter organiskt material."

Tecken på liv

Genom att bara titta på proverna, i samband med elementär kartläggning och vissa organiska resultat, teamet kunde sätta ihop en heltäckande beskrivning av de miljöer som fossilerna befann sig i.

"Övergripande, vi kunde samla en rimlig detaljnivå om proverna, och kunde effektivt avgöra vilka fossiler som mest sannolikt innehåller fossiliserade organiska föreningar, visar att den kombinerade användningen av dessa tekniker är effektiv för att leta efter bevis på organiska ämnen."

Att använda samma teknik ombord på Perseverance ledde till positiva resultat i sökandet efter forntida mikrobiellt liv på jorden, vilket Teece säger bådar gott för Mars-uppdraget.

"Det som är intressant är att vi hittade tecken på forntida mikrobiellt liv från den kambriska perioden - vilket är när djur först utvecklades på jorden. Vi hittade biomarkörer, vi hittade organiska föreningar och vi hittade fysiska fossiler och mineraler som är förknippade med biologi på jorden, " hon säger.

"Nyckeln är att använda flera undersökningslinjer. Om fysiska fossil har utplånats av någon form av geologisk process, som sandblästring – ett stort problem på Mars – då måste du hitta andra sätt att leta efter tecken på liv. Detta är en av anledningarna till att vi också letar efter kompletterande information som stenarnas kemiska sammansättning.

"Detta betyder att vi blir fullare, mer robust bild av denna tidpunkt i geologisk tid. Och det är vad rovern kommer att få på Mars eftersom den kommer att använda dessa olika verktyg."

NASA har utsett ett fönster för att lansera Perseverance Rover från 17 juli till 5 augusti, 2020.