Марсоход Perseverance обнаружил на Марсе потенциальные биосигнатуры, указывающие на возможное существование жизни. Ученые уже выдвинули гипотезы о том, какие организмы могли их оставить. Если это открытие подтвердится, оно будет иметь глубокие последствия для нашего понимания жизни во Вселенной.
Настойчивость марсохода Perseverance вознаграждена
Когда-то Красная планета была гораздо более гостеприимной: ее поверхность покрывали реки, озера и даже океаны, а атмосфера была значительно плотнее и теплее, чем сегодня. Ученые предполагают, что примерно 3,5–4 миллиарда лет назад, в период зарождения жизни на Земле, Марс также мог быть обитаем.
Однако со временем Марс утратил свое магнитное поле, и солнечный ветер постепенно “сдул” его атмосферу. Атмосферное давление упало настолько, что жидкая вода исчезла с поверхности, испарившись.
Сегодня Марс — это холодная, безжизненная пустыня, где вода сохранилась в основном в виде полярных ледяных шапок, подземных залежей и соленых рассолов, которые могут кратковременно появляться на поверхности в жидком состоянии.
Изображение художника: озеро в кратере Езеро и впадающая в него река около трех миллиардов лет назад.
В поисках следов прошлой жизни особый интерес представляют бывшие русла рек и водоемов. Именно поэтому в 2020 году марсоход Perseverance (что означает “Настойчивость”) был отправлен в кратер Езеро, диаметр которого составляет 45 километров и где сохранилась дельта высохшей реки Неретвы. Главная задача ровера — сбор образцов пород для их последующей доставки на Землю и детального анализа.
После успешной посадки в феврале 2021 года, спустя четыре с половиной года миссии, Perseverance, по всей видимости, приблизился к своей главной цели. Исследователи из Имперского колледжа Лондона, проанализировав данные НАСА, заявили об обнаружении убедительных доказательств возможной микробной жизни.
Убедительные признаки жизни
Недавнее исследование, опубликованное в журнале Nature, описывает находки в области под названием “Яркий ангел” в долине Неретвы. Марсоход обнаружил там залежи глины и мелкозернистых аргиллитов. Анализ этих образцов с помощью рентгена и ультрафиолетового рамановского спектроскопа выявил неожиданные результаты.
Выяснилось, что породы являются осадочными, богатыми кремнием и глиной, что типично для отложений на дне озера, а не реки с быстрым течением, которое унесло бы такие частицы. Это указывает на формирование “низкоэнергетической среды” — условий, которые считаются потенциально благоприятными для зарождения и поддержания жизни. Ученые предполагают, что долина реки Неретвы когда-то была затоплена.
Схематическая реконструкция истории формирования кратера Езеро.
Более того, в аргиллитах были найдены крошечные миллиметровые конкреции, обогащенные железо-фосфатными и железо-сульфидными минералами (предположительно, вивианитом и грейгитом). Исследователи отметили, что эти структуры, вероятно, образовались в ходе окислительно-восстановительных реакций с участием органического углерода.
“Этот процесс мог быть обусловлен как абиотическими (то есть связанными с неорганической природой), так и, что интересно, биологическими процессами”, — заявили ученые.
Подобные химические элементы и процессы характерны для продуктов микробного метаболизма на Земле. Это позволяет рассматривать находки как “убедительный потенциальный биопризнак”, значительно увеличивающий вероятность того, что на Марсе когда-то существовала микробная жизнь.
Научные открытия и политические реалии
“Открытие, возможно, проходит по разряду самых важных за столетия”, — подчеркивает Натан Эйсмонт, ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН. Он отмечает, что это действительно похоже на следы жизнедеятельности организмов, но признает: “Утверждение настолько радикальное, что, конечно, требуется максимальная осторожность и серьезная проверка с привлечением всех возможных участников”.
Эйсмонт также предполагает, что образцы, взятые из озерных отложений, могут быть аналогичны земному ракушечнику — породам, образованным из останков ископаемых животных.
Марсоход NASA Perseverance делает селфи с вертолетом Ingenuity.
Для окончательного подтверждения требуется детальное изучение образцов на Земле с использованием гораздо более совершенных приборов, чем те, что установлены на Perseverance. Возврат марсианского грунта запланирован на 2030-е годы, но сроки могут быть перенесены из-за постоянно растущей стоимости миссии (уже оцениваемой в 11 миллиардов долларов) и проблем с финансированием. В настоящее время администрация США, по сообщениям, отдает приоритет “лунной гонке” с Китаем и оборонным проектам на орбите, нежели дальнему космосу.
Тем не менее, обнаружение потенциальных признаков жизни на Марсе может изменить ситуацию, стимулировав интерес и финансирование исследований других планет. Тем более что Марс не единственный кандидат на роль потенциального дома внеземных форм жизни.
Перспективы поиска жизни за пределами Марса
“На самом деле, подобные сенсационные заявления появлялись и раньше”, — напоминает Натан Эйсмонт. В качестве примера он приводит работы Леонида Ксанфомалити из ИКИ РАН, который, анализируя снимки с советского посадочного аппарата, сообщал об обнаружении перемещающихся объектов на поверхности Венеры.
Эта гипотеза изначально была встречена с недоверием. Однако повторный анализ снимков в 2013 году с использованием современных технологий вновь выявил аномалии, требующие “революционных предположений” для их объяснения.
Главная сложность “венерианской” гипотезы заключается в экстремальных условиях на поверхности планеты: температура около 500 °C и давление в 100 атмосфер несовместимы с углеродной формой жизни, известной на Земле. Это заставляет ученых рассматривать возможность существования принципиально иных форм жизни, например, на основе кремния.
Большие надежды на обнаружение жизни возлагаются и на спутник Юпитера — Европу. Под ее толстым ледяным панцирем, как предполагается, скрывается теплый жидкий океан, где могут обитать существа, подобные земным. На Европу нацелены два крупных проекта: американский Europa Clipper и европейский JUICE. Эйсмонт выражает сожаление по поводу того, что Россия, будучи одним из участников европейской программы, прекратила сотрудничество по различным причинам.
Фундаментальные вопросы Вселенной
Ученые считают, что Марс все еще может преподнести сюрпризы, и не исключают возможности обнаружения не только следов древних микробов, но и вполне живых “марсиан”.
“Отсутствие жизни на Марсе в настоящее время неочевидно. Марс мало исследован, и не исключено, что жизнь сейчас существует под поверхностью планеты, возможно, даже на очень небольшой глубине”, — утверждает Владимир Чепцов, кандидат биологических наук, научный сотрудник МГУ имени М. В. Ломоносова, грантополучатель Российского научного фонда.
Одно остается неизменным: поиск внеземной жизни будет продолжен, и не только из-за человеческого любопытства.
“Это поможет ответить на важнейшие фундаментальные вопросы — как возникла жизнь и одни ли мы во Вселенной. Поиски необходимы и для дальнейшего освоения космоса, ведь если человек прилетит на обитаемую планету, не зная о ее обитаемости, или неконтролируемо принесет неземную форму жизни на Землю, это может иметь катастрофические последствия”, — объясняет Чепцов.
Кроме того, по его словам, сам процесс таких поисков стимулирует развитие техники и технологий, которые находят применение далеко за пределами космической отрасли. А в случае реального обнаружения жизни это станет бесценным импульсом для биотехнологии и других научных направлений.
Дмитрий Верхов