NASA:s Mars 2020-uppdrag, som kommer att leta efter tecken på tidigare liv på Mars, kommer att använda smarta metoder som ursprungligen utvecklats för att hitta det äldsta livet på jorden, enligt uppdragets biträdande projektforskare, Dr Ken Williford. 2020-uppdraget bygger på framgångarna från tidigare rovers, att göra samordnade mätningar som kunde upptäcka tecken på forntida liv - eller biosignaturer - i sitt ursprungliga rumsliga sammanhang. Dessa tekniker, känd som "spatialt upplöst biosignaturanalys" härrör från geokemisk analys av tidigt liv på jorden.

Talar vid Goldschmidt-konferensen i Paris där han presenterar de metoder som ska användas, Dr Ken Williford (som också är chef för Jet Propulsion Laboratory's Astrobiogeochemistry Laboratory) sa:

"Tidigare uppdrag till Mars har använt en relativt bred pensel - analyserat genomsnittlig kemi över ungefär storleken på ett frimärke - för att "följa vattnet" och söka forntida beboeliga miljöer. Mars 2020 tar nästa naturliga steg i sitt direkta sökande efter bevis för forntida mikrobiellt liv, fokusera mätningar till mikrobiell skala och producera högupplösta kartor över analytiska områden av liknande frimärksstorlek.

Nya vetenskapliga metoder för att söka efter de äldsta bevisen för liv på jorden har lett till ett steg framåt i förmågan att upptäcka biosignaturer. Snarare än att använda "bulk" geokemitekniker som mäter den genomsnittliga sammansättningen av en sten, Mars 2020 utvecklar nya funktioner inklusive röntgenfluorescens och Raman-spektroskopi för att kartlägga elementären, mineral, och organisk sammansättning av bergarter med hög rumslig upplösning, med analytiska fläckstorlekar ungefär samma bredd som ett människohår. Att förstå den rumsliga fördelningen av kemiska egenskaper som bevaras i gamla stenar är nyckeln till att avgöra om de bildades av livet eller inte.

Utöver astrobiologi, dessa nya tekniker möjliggör utforskning av planeten Mars i teleskopisk till mikroskopisk skala - från ett berg till ett sandkorn. "

De verktyg som utvecklas för Mars 2020 har rötter i sökandet efter de tidigaste tecknen på liv på jorden, såväl som livet i extrema miljöer - djupt under jorden, eller i hydrotermiska miljöer längs havsbottenryggar. När dessa metoder har tillämpats på jorden har de gjort det möjligt för forskare att sänka gränserna för detektion eller att bättre förstå tidigare tvetydiga observationer.

Dessutom, Mars 2020-uppdraget kommer att använda kunskapen från dess vetenskapliga utforskning för att välja ut och samla in nyckelprover som en dag skulle kunna undersökas i laboratorier på jorden. Trettio till fyrtio berg- och sedimentkärnprover, vardera ca 15 gram, kommer att förslutas hermetiskt i titanrör och deponeras på en säker plats på Mars yta för eventuell återvinning av ett framtida uppdrag.

"Mars 2020 representerar ett avgörande första steg mot en möjlig återkomst av Mars-prov. Vårt mål är att samla in en mångsidig uppsättning prover från vår landningsplats med den bästa potentialen för att bevara uppgifter om Mars utveckling - inklusive närvaron av liv om det var så där. Vi kommer att använda våra inbyggda instrument för att ge den kritiska fältkontext som framtida forskare skulle behöva för att förstå de mätningar som gjordes på jorden. "

Dr Williford diskuterade också de tre återstående kandidatlandningsplatserna för Mars 2020 -uppdraget. En plats vid Columbia Hills i Gusev-kratern, besöktes tidigare av Spirit Rover och har kiseldioxidavlagringar som av vissa tolkats som analoga med hydrotermiska källor som är kända för att vara bebodda på jorden. De två andra platserna ligger nära varandra i utkanten av Isidis Planitia, en av de största (och äldsta) nedslagskratrarna i solsystemet. Northeast Syrtis har några av de äldsta exponerade Marsskorpan med bevis för förändring i närvaro av flytande vatten som får forskare att tro att denna plats kunde ha varit värd för liv under ytan. Jezero -kratern har ett gammalt floddelta och en sjö som kunde ha varit en utmärkt plats för livet på tidigt Mars.

"Vi har några svåra beslut framför oss, "Williford sa." På grund av möjligheten att provet returneras, den valda platsen kan ha en stor inverkan på Mars -vetenskapens framtid jämfört med ett typiskt uppdrag. Vi har arbetat hårt för att förstå den vetenskapliga potentialen hos de olika platserna och engagera det internationella forskarsamhället för att få input om detta följdval. Teamet är extremt entusiastiska över möjligheten att få en kraftfull ny nyttolast till ytan av Mars och producera några spektakulära resultat var vi än hamnar."

kommenterar, Emmanuelle J Javaux, Hel professor, universitetet i Liège, Belgien sa;

"Det är spännande att nu rymdorganisationer inser hur studier av tidig jord och tidig livsutveckling är relevanta för jakten på liv bortom jorden. Detta NASA MARS 2020 -tillvägagångssätt för att kartlägga det elementära, mineral, och organisk sammansättning av stenar med hög rumslig upplösning med icke-destruktiva tekniker används nu vanligt på jorden för att ge entydiga bevis för tidigt liv i sitt bevarade nanoskala-sammanhang. Europeiska rymdorganisationens EXOMARS 2020-uppdrag kommer också att använda denna metodik”.