Mẫu đá được Curiosity khoan và thu thập từ năm 2020, nhưng chỉ đến gần đây, các phân tích chi tiết mới xác nhận sự hiện diện của 21 phân tử hữu cơ chứa carbon, nguyên tố nền tảng của sự sống. Đáng chú ý, trong số đó có 7 phân tử hoàn toàn mới, bao gồm các hợp chất dị vòng chứa nitơ, những "viên gạch" quan trọng để hình thành RNA và DNA, cùng với benzothiophene, một hợp chất có thể đóng vai trò trong các phản ứng hóa học liên quan đến sự sống.
Cận cảnh tảng đá nơi mẫu vật Mary Anning 3 được phát hiện. (Nguồn: NASA)
Dù chưa thể khẳng định chắc chắn các phân tử này được tạo ra bởi hoạt động sinh học hay chỉ là sản phẩm của các quá trình địa chất, phát hiện này vẫn mang ý nghĩa lớn. Theo các nhà khoa học tại Jet Propulsion Laboratory, nó củng cố thêm bằng chứng rằng sao Hỏa cổ đại từng sở hữu môi trường hóa học phù hợp để hỗ trợ sự sống, đồng thời cho thấy các hợp chất hữu cơ có thể được bảo tồn trong đá suốt hàng tỷ năm, bất chấp bức xạ khắc nghiệt trên hành tinh này.
Mẫu vật được đặt tên là "Mary Anning 3", theo Mary Anning, nhà cổ sinh vật học nổi tiếng người Anh. Khu vực nơi tìm thấy mẫu đá này từng là một hệ thống hồ và suối cổ đại. Qua hàng tỷ năm, nước dâng lên rồi rút xuống nhiều lần đã để lại các lớp khoáng sét, tạo điều kiện lý tưởng để "niêm phong" và bảo tồn các phân tử hữu cơ.
Để phân tích mẫu đá, Curiosity đã sử dụng thiết bị Sample Analysis at Mars. Sau khi khoan đá và nghiền thành bột, mẫu được nung ở nhiệt độ cao để giải phóng khí, từ đó xác định thành phần hóa học. Đặc biệt, với mẫu Mary Anning 3, các nhà khoa học đã sử dụng một kỹ thuật hiếm gọi là "phản ứng hóa học ướt" với chất tetramethylammonium hydroxide (TMAH). Đây là tài nguyên cực kỳ hạn chế, Curiosity chỉ mang theo hai cốc và việc sử dụng nó cho thấy giá trị đặc biệt của mẫu vật này.
Để kiểm chứng kết quả, các nhà khoa học còn so sánh với thiên thạch Murchison meteorite, một mẫu đá ngoài Trái Đất có tuổi đời khoảng 4 tỷ năm và giàu phân tử hữu cơ. Khi xử lý thiên thạch này bằng TMAH, họ thu được các phân tử tương tự như những gì được tìm thấy trên sao Hỏa, bao gồm cả benzothiophene. Điều này gợi ý rằng các hợp chất trong mẫu Mary Anning 3 có thể là sản phẩm phân rã của những phân tử phức tạp hơn, thậm chí có liên quan đến các quá trình tiền sinh học.
Không chỉ dừng lại ở đó, trong các nghiên cứu trước, Curiosity cũng từng phát hiện các hydrocarbon chuỗi dài như decan, undecane và dodecane, những phân tử lớn nhất từng được tìm thấy trên sao Hỏa. Những phát hiện liên tiếp này đang dần vẽ nên một bức tranh rõ nét hơn về quá khứ của hành tinh: một thế giới từng có nước, có điều kiện hóa học phù hợp và có khả năng lưu giữ dấu vết hữu cơ trong thời gian cực dài.
Sau hơn một thập kỷ hoạt động kể từ khi hạ cánh năm 2012, Curiosity vẫn tiếp tục hành trình khám phá. Gần đây, Curiosity đã sử dụng cốc TMAH cuối cùng để phân tích một khu vực đá có cấu trúc giống "mạng nhện", được cho là hình thành từ nước ngầm cổ đại. Kết quả của nghiên cứu này vẫn đang được chờ đợi, và có thể sẽ tiếp tục làm sáng tỏ câu hỏi lớn nhất mà nhân loại theo đuổi: liệu sao Hỏa đã từng có sự sống hay chưa.
