Марсоход Perseverance обнаружил на Красной планете потенциальные биосигнатуры – признаки существования древней жизни. Ученые уже выдвинули гипотезы о возможных обитателях. В случае подтверждения, это открытие станет одним из самых значимых за последние столетия и повлечет за собой глубокие последствия для Земли.
Настойчивость вознаграждена
Миллиарды лет назад, по оценкам ученых (примерно 3,5-4 миллиарда лет назад, в тот же период, когда на Земле зарождалась жизнь), Марс был гораздо более гостеприимным местом. На нем выпадали осадки, существовали реки, озера, моря и океаны, а атмосфера была плотнее и теплее, чем в настоящее время.
Впоследствии Красная планета утратила свое магнитное поле, что привело к сдуванию атмосферы солнечным ветром. Из-за крайне низкого атмосферного давления жидкая вода не могла удерживаться на поверхности и полностью испарилась.
Ныне Марс представляет собой суровую безжизненную пустыню. Вода (H2O) существует преимущественно в виде полярных ледяных шапок, подземных запасов льда и соленых рассолов, которые могут кратковременно проявляться в жидком состоянии на определенных склонах в теплые сезоны.
Тем не менее, на планете сохранились русла рек, впадающие в бывшие водоемы. Эти области считаются наиболее многообещающими для поиска следов жизни. Одним из таких мест является кратер Езеро, диаметром 45 километров, с дельтой пересохшей реки Неретвы. В 2020 году туда был отправлен марсоход Perseverance («Настойчивость»). Его основная задача — сбор и исследование образцов горных пород с помощью бортовых приборов, а также их помещение в специальные капсулы для последующей доставки на Землю для более глубокого анализа в рамках будущих миссий.
Ровер успешно совершил посадку в феврале 2021 года. Спустя четыре с половиной года миссии, он, по всей видимости, значительно продвинулся к своей главной цели — обнаружению признаков жизни. Таково мнение исследователей из Имперского колледжа Лондона, проанализировавших данные, полученные от НАСА.
Убедительный признак
Результаты исследования, опубликованные в престижном журнале Nature, сфокусированы на светлом геологическом выступе, получившем название «Яркий ангел», расположенном в долине Неретвы. В этой области марсоход обнаружил значительные слои глины и более плотной мелкозернистой осадочной породы — аргиллитов. Perseverance использовал рентгеновское излучение и ультрафиолетовый рамановский спектроскоп (специализированный инструмент для идентификации органических молекул) для анализа этих образцов.
Анализ собранных данных привел к удивительным выводам: найденные породы оказались осадочными, насыщенными кремнием и глиной, что характерно для донных отложений озер, а не рек (быстрое течение выносит легкие частицы). Ученые подчеркивают, что это свидетельствует о формировании «низкоэнергетической среды», которая считается потенциально благоприятной для зарождения и поддержания жизни. Авторы исследования предполагают, что долина реки Неретвы в прошлом была полностью затоплена.
Дополнительно в образцах аргиллитов были найдены микроскопические конкреции. Химический анализ этих миллиметровых структур выявил их высокую насыщенность железо-фосфатными и железо-сульфидными минералами, предположительно вивианитом и грейгитом.
«Эти образования, по всей видимости, возникли в результате окислительно-восстановительных реакций с участием органического углерода. Важно отметить, что такой процесс мог быть инициирован как абиотическими (неорганическими), так и, что особенно интересно, биологическими механизмами», — пояснили ученые.
Аналогичные компоненты встречаются в продуктах микробного метаболизма на Земле. По заключению авторов исследования, это является «убедительным потенциальным биопризнаком, существенно повышающим вероятность того, что микробная жизнь когда-то существовала на Марсе».
Жизнь и политика
«Это открытие, вероятно, войдет в число наиболее значимых за последние столетия, — комментирует Натан Эйсмонт, ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН. — Обнаруженное действительно напоминает следы жизнедеятельности организмов. Однако, учитывая радикальность подобного заявления, требуется исключительная осторожность и тщательная проверка с участием максимально широкого круга экспертов».
Ученый добавляет, что поскольку образцы были получены из озерных отложений, они могут быть аналогичны земному ракушечнику — породе, состоящей в основном из раковин ископаемых животных.
Однако окончательное подтверждение возможно лишь путем детального исследования этих образцов на Земле, используя гораздо более совершенное оборудование, чем то, что установлено на Perseverance. Возвращение образцов марсианского грунта намечено на 2030-е годы. Тем не менее, эти сроки могут быть перенесены, так как миссия все еще находится на стадии разработки, а ее стоимость постоянно увеличивается (по последним оценкам, требуется уже 11 миллиардов долларов). В настоящее время НАСА сталкивается с дефицитом финансирования, поскольку администрация Дональда Трампа проявляет сдержанность в выделении средств на исследования дальнего космоса, сосредоточив внимание на «лунной гонке» с Китаем и крупномасштабных оборонных проектах на околоземной орбите.
Тем не менее, существует надежда, что обнаружение марсоходом Perseverance этих потенциальных признаков жизни может изменить текущую ситуацию и послужить стимулом для увеличения финансирования исследований других планет. Тем более что Марс не является единственным кандидатом на роль внеземного обитаемого мира.
Не только Марс
«Подобные сенсационные заявления о внеземной жизни уже звучали ранее, — напоминает Эйсмонт. — Например, Леонид Ксанфомалити, сотрудник Института космических исследований РАН, утверждал об обнаружении движущихся объектов на поверхности Венеры, анализируя снимки, сделанные советским посадочным аппаратом. Тогда эта гипотеза была встречена со значительным скептицизмом, вплоть до возможных последствий для его работы. Однако повторный анализ этих же снимков в 2013 году с использованием современных технологий и программного обеспечения вновь выявил аномалии, объяснить которые без `революционных предположений` крайне затруднительно».
Основная сложность венерианской гипотезы заключается в чрезвычайно экстремальных условиях на поверхности планеты: температура достигает около 500 °C, а давление составляет 100 атмосфер. Такие условия несовместимы с углеродной формой жизни, известной на Земле. Это вынуждает ученых рассматривать возможность существования принципиально иных форм жизни, например, основанных на кремнии.
Перспективы обнаружения жизни также связывают со спутником Юпитера — Европой. Ее поверхность покрыта мощным ледяным слоем, под которым, по предположениям, скрывается океан теплой жидкой воды, потенциально пригодный для обитания существ, похожих на земные. Натан Эйсмонт отмечает, что на Европу нацелены два масштабных космических проекта: американский Europa Clipper и европейский JUICE, выражая сожаление по поводу того, что Россия, будучи первоначально участницей европейской программы, прекратила сотрудничество по ряду причин.
Важнейшие вопросы
Ученые полагают, что Марс еще способен преподнести немало сюрпризов. Не исключено, что будущие исследования приведут к обнаружению не только следов древних микроорганизмов, но и вполне существующих «марсиан».
«Отсутствие жизни на Марсе в настоящее время не является окончательно доказанным. Планета изучена недостаточно, и вполне возможно, что жизнь сегодня существует под ее поверхностью, возможно, даже на небольшой глубине», — утверждает Владимир Чепцов, кандидат биологических наук, научный сотрудник МГУ имени М.В. Ломоносова и грантополучатель Российского научного фонда.
Очевидно одно: поиски внеземной жизни будут продолжаться, движимые не только естественным человеческим любопытством.
«Такие исследования помогут найти ответы на важнейшие фундаментальные вопросы: как зародилась жизнь и одиноки ли мы во Вселенной. Поиск внеземных форм жизни также критически важен для дальнейшего освоения космоса, поскольку случайная встреча с обитаемой планетой без предварительной информации о ее экосистеме, или неконтролируемое занесение внеземной жизни на Землю, может иметь катастрофические последствия», — объясняет Чепцов.
Кроме того, он добавляет, что сам по себе процесс этих поисков способствует значительному развитию технологий и технических решений, которые находят применение не только в космической сфере. А в случае действительного обнаружения жизни, по мнению ученого, это станет бесценным импульсом для биотехнологии и других областей науки.
