Как погибла жизнь на Марсе?
Доклад группы управления марсоходами о том, что на Марсе когда-то была вода, подтвердил версию, согласно которой история планеты состоит из нескольких периодов, различающихся по климатическим условиям. Об этом говорит Джан Габриеле Ори — директор Международной исследовательской школы планетарных наук Университета Д'Аннунцио в Пескаре.
«Три миллиарда лет назад, — рассказывает Ори корреспонденту газеты «Corriere della Sera», — на красной планете извергались многочисленные вулканы, на полюсах лежали толстые ледяные шапки, планету окутывала плотная газовая атмосфера, а круговорот воды в виде дождей и снега питал озера и моря. И так продолжалось на протяжении полутора миллиардов лет. Условия на планете были такими же, как и на Земле. Потом ситуация начала меняться».
Планета медленно стала охлаждаться, вследствие чего снизилась активность вулканов и уменьшилось поступление газа в атмосферу. Марс почти в два раза меньше Земли, поэтому меньшая сила притяжения не могла удерживать более легкие элементы, присутствовавшие в воздухе, и они исчезали в космосе. Оставались более тяжелые элементы, такие как ангидрид углерода, на долю которого ныне приходится 95 % марсианской атмосферы.
Вода частично испарялась, частично сохранялась на глубине, где сейчас и ведутся поиски.
«Но еще на протяжении миллиарда лет, — продолжает планетарный геолог, — на поверхности планеты сохранялись сотни озер благодаря непрекращающейся внутренней жизни. Не исключено, что и в наши дни из недр планеты поступает жидкость, которая тут же испаряется».
«На первых этапах развития на Марсе существовали очень жесткие условия среды. Нельзя исключать, что тогда на планете могла зародиться жизнь, — добавляет Моисей Росси, директор неаполитанского института биохимии белка. — На Земле также были обнаружены примитивные бактерии — археобактерии, способные выживать при температуре свыше 100 градусов или в условиях, которые раньше считались не пригодными ни для каких форм жизни. Вполне разумно искать биологические формы, способные существовать в условиях очень низких температур. Такие исследования будут проводиться на Европе, ледяном спутнике Юпитера. Или же на Титане, спутнике Сатурна, где много метановых озер. Подтверждение того, что на Марсе когда-то была вода, — хорошая предпосылка для поиска других признаков жизни…»
Океан на Марсе
К сожалению, прямых и однозначных доказательств существования на Марсе примитивных форм жизни получить пока не удалось. Марсианскую пиявку за хвост пока не поймали. Зато косвенных признаков — предостаточно.
На следующем этапе европейский орбитальный аппарат «Марс-Экспресс» представил визуальные доказательства существования на Марсе целого ледяного океана. Многочисленная команда ученых тщательно проанализировала данные, поступившие с ареоцентрической орбиты, прежде чем представить свои выводы на первой научной конференции по «Марс-Экспрессу» («1st Mars Express Science Conference»), проходившей в Нидерландах с 21 по 25 февраля 2005 года.
Право называться первооткрывателями марсианского океана принадлежит команде Джона Мюррея из Британского Открытого университета.
В южной части огромной равнины Элизий группа Мюррея обнаружила «равнину» размером 800 на 900 километров, покрытую паковым льдом. Эти инопланетные льдины ученые из осторожности называют «пластинами», но приводят массу доказательств в пользу того, что это — замерзшая вода. Отдельные «пластины» имеют размеры от 30 метров до 30 километров в поперечнике с ясными признаками разрывов целых кусков, их вращения и горизонтального дрейфа по поверхности воды на расстояния в несколько километров.
Мюррей рассказывает, что формирование наблюдаемой поверхности, скорее всего, началось с огромных масс льда, плавающего в жидкой воде. Лед был покрыт вулканическим пеплом. Льдины сталкивались друг с другом, разбивались и дрейфовали прежде, чем остававшаяся жидкой вода — замерзла. Позднее весь лед, не защищенный пеплом, испарился, оставляя «пластины» пакового льда.
Кстати, средняя глубина льда составляет 45 метров, а изучение свежих ударных кратеров на поверхности удивительного океана показывает, что возраст «пластин» составляет всего лишь 5 миллионов лет.
Если гипотеза группы Мюррея о существовании ледяного марсианского океана подтвердится, это сделает намного более реальным основание на Марсе постоянной колонии. Будущие переселенцы смогут использовать его воду для своих нужд.
Метки жизни
Наличие огромных запасов воды на Марсе вновь заставило ученых задуматься, можно ли считать Марс безжизненной планетой. Тем более что кое-какие признаки жизнедеятельности уже обнаружены.
Так, в марте 2004 года научный мир облетела сенсационная новость: в атмосфере Марса обнаружен метан. Эта информация важна прежде всего потому, что наличие метана косвенно указывает на присутствие микроорганизмов.
Молекулы метана нестабильны. Если бы его запасы не пополнялись, он просуществовал бы не дольше четырех-пяти сотен лет. Существуют два возможных источника пополнения атмосферы метаном: вулканы и микробы. Однако активных вулканов на Марсе нет: ни один из многих космических аппаратов, побывавших на марсианской орбите, не обнаружил признаков извержений.
Бактерии производят метан из водорода и углекислого газа. Земные микробы, вырабатывающие метан, не нуждаются в кислороде и, по мнению ученых, микроорганизмы такого же типа вполне могут существовать и на Марсе.
Менее чем через год после этого удивительного открытия американские ученые Кэрол Стокер и Ларри Лемке из Исследовательского центра Эймса в Силиконовой долине выступили с заявлением, что обнаружили колонии микроорганизмов, оставляющие точно такие же метановые «метки», как те, которые зафиксированы на Марсе.
В 2003 году Стокер и ее исследовательская группа расположилась в бассейне реки Рио-Тинто (в дословном переводе — «Бурая река», получившая свое название из-за сильно окрашенной воды, содержащей много солей железа).
Расположенный в юго-западной Испании, бассейн реки Рио-Тинто лежит в так называемом Иберийском колчедановом поясе, большом сульфидном месторождении, сформировавшемся в древней гидротермальной системе. Изучая пустоты термальных источников в русле Рио-Тинто, ученые надеялись собрать данные о потенциале подземного «химического биореактора» — особой подповерхностной микробиологической экосистемы, которая была бы способна ощутимо влиять и на химию окружающей среды на поверхности. В пещерах Рио-Тинто исследователям действительно удалось найти новый и прежде неизвестный тип метаболизма, позволяющий микробиологическим организмам существовать в весьма жестких условиях. Колонии бактерий здесь усваивают серу и сами вырабатывают серную кислоту.
Исследования в бассейне Рио-Тинто тем временем продолжаются. Здесь, как на своеобразном «марсианском полигоне», ученые планируют испытать платформу автоматического бурения, снабженную специальным инструментом под названием «SOLID» (от Signs-Of-LIfe Detector — детектор обнаружения жизни). Это оборудование, как они надеются, войдет в комплектацию нового марсохода, который отправится к красной планете в 2009 году.
«Оазисы» Марса
А совсем недавно «Марс-Экспресс» выявил корреляцию распределения метана, найденного в атмосфере красной планеты, с распределением водяного пара и обнаруженными под поверхностью залежами водяного льда.
Европейский спутник показал, что в 10–15 километрах над поверхностью Марса водяной пар хорошо перемешан и равномерно распределен по атмосфере. Однако ближе к поверхности он сконцентрирован в трех широких экваториальных областях: в земле Аравия, на равнинах Элизий и Аркадия. Здесь концентрация пара в три раза выше, чем в других областях. Эти области также соответствуют тем участкам, где ранее были мощные залежи водяного льда, находящегося в нескольких десятках сантиметров ниже поверхности. При этом самые высокие концентрации метана в атмосфере Марса однозначно накладываются на области, где сконцентрированы водяной пар и подземный лед. Следует сделать вывод, что вода и метан имеют общий подземный источник. Исследователи предполагают, что в жидкой воде, скрытой подо льдом и подогреваемой геотермальным теплом планеты, могут жить микробы, производящие метан. Так, комментируя открытие этих марсианских «оазисов», профессор Колин Пиллинджер из Открытого университета сравнил ситуацию с той, что наблюдается на земных торфяных болотах, скрытых под коркой вечной мерзлоты. Годовые колебания температуры и уровня грунтовых вод вызывают активизацию живущих там микроорганизмов и сезонные выбросы метана на поверхность.