צעד נוסף בדרך למציאת חיים על כוכב הלכת מאדים, שנחשב מזה שנים רבות כיעד מחקר חשוב, בשל הערכות רווחות בקרב חוקרים לפיהם כוכב הלכת האדמדם היה בעברו דומה יותר לכדור הארץ, מבחינת טמפרטורה, שדה מגנטי שהגן עליו, אטמוספרה צפופה ומים נוזליים שכיסו פני שטח נרחבים.
צוות חוקרים בינלאומי, שניתח נתונים ממצלמת ה-ChemCam שעל גבי הרובר "קיוריוסיטי" (Curiosity) של נאס"א, גילה ריכוזים גבוהים של מַנְגַּן - יסוד כימי מתכתי - במכתש גייל (Gale), שנמצא בסמוך לקו המשווה של מאדים. "קשה לתחמוצת מנגן להיווצר על פני מאדים, כך שלא ציפינו למצוא אותה בריכוזים כה גבוהים על כוכב הלכת האדמדם", אמר ד"ר פטריק גסדה, מהמעבדה הלאומית לוס אלמוס - מכון מחקר של מחלקת האנרגיה של ארצות הברית,שנמנה על מחברי המחקר.
"על כדור הארץ, משקעים מסוג זה מצטברים כל הזמן בגלל רמת החמצן הגבוהה באטמוספרה שלו, שנוצרת על ידי חיים פוטוסינתטיים וחיידקים שעוזרים לזרז את תגובות חמצון המנגן. לעומת זאת, על מאדים, אין לנו עדויות לחיים, כך שהמנגנון שאחראי לייצר חמצן באטמוספרה העתיקה של כוכב הלכת הזה אינו ברור, ולכן האופן שבו תחמוצת המנגן נוצרה והצטברה שם הוא בהחלט תמוה", הוסיף ד"ר גסדה.
הממצאים הללו מצביעים על תהליכים רחבים יותר שהתרחשו באטמוספרה של מאדים או במים על פני השטח, מה שמצריך מחקר מעמיק יותר על מנת להבין את החמצון על פניו.
מצלמת ChemCam, שפותחה במעבדה הלאומית לוס אלמוס ובמרכז הצרפתי הלאומי לחקר החלל (CNES), בעלות של כ-10 מיליון דולר, נועדה לזהות סוגי חומרים מרחוק, כדי לקבל החלטות לאיזה סלע כדאי להתקרב והיכן להשקיע זמן באיסוף דגימות.
לשם כך מצוידת המצלמה בלייזר, שמסוגל ליינן את השכבה החיצונית של סלעים במרחק של עד 7 מטרים, ומכשיר אופטי כדי לצפות בהבזק שייווצר בנקודת הפגיעה ולאפיין את סוג המינרלים לפי האור שהם פולטים. סלעי המשקע שנחקרו על ידי "קיוריוסיטי" הם תערובת של חולות, טין ובוץ במכתש גייל, שנוצר על פי ההערכות לפני יותר מ-3 מיליארד שנים והיה בעבר אגם מים.
במחקר שממצאיו פורסמו בכתב העת Journal of Geophysical Research: Planets, בחנו החוקרים כיצד הצטברו ריכוזי המנגן הגבוהים, כאשר להערכתם זה קרה על ידי חלחול מי תהום דרך החולות על גדות אגם עתיק, כשיש לקחת בחשבון גם את החומר המחמצן שיכול להיות אחראי לאותם משקעי מנגן.
על פני כדור הארץ, מנגן מועשר כאמור בגלל החמצן באטמוספרה, ולעתים קרובות תהליך זה מואץ על ידי נוכחות של חיידקים. אותם חיידקים יכולים להשתמש במצבי החמצון הרבים של מנגן כאנרגיה למטבוליזם, כך שאם היו חיים על מאדים בעבר הרחוק, הרי שהכמויות המוגברות של מנגן בסלעיו לאורך גדות האגם העתיק, היו מקור אנרגיה מועיל לקיום חיים.
השאלה בדבר מקור החמצן על מאדים נותרה לעת עתה ללא מענה, אם כי יש המשערים שפגיעות מטאוריטים בתחילת ההיסטוריה של כוכב הלכת הזה, עשויות היו לשחרר חמצן מהמרבצים על פני שטחו. "סביבת אגם גייל, כפי שמתגלה על ידי הסלעים העתיקים הללו, פותחת צוהר לסביבה ראויה למגורים שנראית דומה באופן מפתיע למקומות על פני כדור הארץ כיום", אמרה ד"ר נינה לאנזה, ראש הצוות לחקר החלל וכוכבי הלכת בחישה מרחוק במעבדה הלאומית לוס אלמוס. "מנגן נפוץ במים הרדודים והמחומצנים על פני כדור הארץ, כך שמדהים לגלות ממצאים דומים גם על פני מאדים".