Loading

Ищите марсианскую жизнь в соляных отложениях

Создано 17.03.2011 09:41
Автор: Евгений

Вид Марса из космосаЧеловечество исследует Марс, в основном, чтобы  выяснить, существовала ли там когда-нибудь жизнь. Но ищем мы не в тех местах…

Когда приступаешь к поискам чего-либо, первым делом определяешь наиболее вероятное местонахождение. Это не всегда срабатывает. Иногда вещи находятся в неожиданных уголках. Но большую часть времени молоко в холодильнике, телефон на столе, а ключи в двери. Почему же методы поиска жизни на Марсе должны отличаться?

Основная причина наших исследований Марса – определить, появлялась ли когда-то жизнь на этой планете. Мы предпринимали попытки многие века, начиная с телескопов и заканчивая марсоходами. Мы искали прямыми методами (миссия Викинг) и косвенно (все остальные марсианские миссии). До сих пор безуспешно. Одни считают, что жизнь там никогда не зарождалась. Другие уверены, что она там была в прошлом, но сейчас пропала. Многие думают, что не следует беспокоиться, но это уже совсем другая история. Я думаю, что мы ищем не в том месте. И вот почему.

Поверхность Марса крайне холодная и сухая. Космическая и солнечная радиация беспрепятственно достигает поверхности, не задерживаясь тонкой атмосферой, и почва содержит сильные окислители, которые уничтожают органические соединения. Никакой надежды для жизни. Но так было не всегда.Марсианский ландшафт

В своей ранней истории Марс был теплее и настолько влажнее, что на его поверхности могли существовать реки, озера и, возможно, океаны. Атмосфера была толще, и действовало защитное магнитное поле. Марс может быть безжизненным сейчас, но в прошлом жизнь была возможна на этой планете. Вот почему будущие миссии сосредоточатся на поисках древних осадочных пород в надежде найти окаменевшие свидетельства жизни.

Но для начала мы должны найти перспективное место, а это означает, что нужно воссоздать историю Марса. Необходимо выяснить, была ли текущая вода, время ее существования и объемы, тип формировавшихся минералов, а также подходили ли геохимические условия для появления жизни. После определения местности мы должны узнать, есть ли в ней физические и химические процессы, которые могли бы уничтожить окаменевшие свидетельства, а уже после этого приступить к их поискам.

Это нелегко, и именно потому поиски становятся значительнее, сложнее и дороже. В этом году начнет работать Марсианская научная лаборатория, чтобы изучить условия жизни и историю экологических изменений окружающей среды в регионе Марса, где находятся сформированные миллиарды лет назад осадочные породы. Лаборатория представляет собой самую усовершенствованную роботизированную станцию из тех, что когда-либо посылалась к другим планетам. В 2018 году в рамках совместной миссии NASA и Европейского космического агентства на красную планету будут направлены два марсохода, чтобы подготовить научный плацдарм для миссии, в соответствии с которой в 2020 году с поверхности планеты будут доставлены образцы пород. Научная важность этой миссии неизмерима, но она может стоить десятилетнего бюджета NASA на исследования планет.

Это лучшая стратегия? Я так не думаю. Давайте еще разок взглянем на нашу планету. На Земле жизнь есть практически везде, но некоторые места кажутся недосягаемыми для жизненых форм. На первый взгляд пустыня Атакама в Чили и Сухие долины в Антарктике кажутся безжизненными, и до недавнего времени мы их таковыми и считали.

Пустыня АтакамаАтакама – самая сухая пустыня на Земле, где случайный дождик проходит раз в десятилетие или около того. Сухие долины в Антарктике – самые холодные пустыни на Земле. Большая часть воды там замерзла в грунте, и тот небольшой снег, который падает с неба, высыхает до того, как он может растаять. В обоих местах жидкая вода – ключевая составляющая жизни – крайне редкое явление. Эти пустыни являются самым близким аналогом марсианских условий на Земле, и они дают нам возможность изучить, что случается с формами жизни, когда окружающая среда становится суше и холоднее.

А происходит вот что: формы жизни ищут укрытие в углублениях, где еще может появиться жидкая вода, даже если лишь иногда и на короткое время. Это может произойти на двух субстратах – соли и лед. Соли абсорбируют водяной пар из атмосферы и формируют жидкий раствор при низкой относительной влажности. Этот феномен называют расплывание. Когда лед входит в контакт с частицами осадочных пород, он тает и образует тонкий слой жидкой воды, стабильный даже при температурах гораздо ниже нуля.Сухие долины в Антарктике

Иными словами, соли и лед расширяют границы физических условий, в которых жидкая вода стабильна, и обеспечивают маленькие пригодные для жизни убежища, даже когда условия окружающей среды перестают подходить для живых организмов. В Атакаме, где большая часть воды в атмосфере, жизнь можно найти внутри соляных скал, в то время как в Сухих долинах в Антарктике она существует в зазорах между льдом или снегом и осадочными породами.

Оказывается, что соль и лед также являются прекрасными субстратами для сохранения жизни. Древние соляные и ледяные залежи на Земле содержат органические соединения, сложные биомолекулы и даже целые клетки, сохранявшиеся на протяжении миллионов лет. Следовательно, последние убежища, куда может отступить жизнь при осушении и охлаждении окружающей среды, являются также местом, где останки форм жизни лучше сохраняются – счастливая случайность как раз нам на руку.

Пустыня АтакамаИ еще хорошие новости: на Марсе также есть соляные и ледяные среды. Большие залежи соли широко распространены в южном полушарии; на северном полюсе есть последовательно расположенные слои осадочных пород и льда, а в обоих полушариях на широтах выше 60° прямо под поверхностью имеются залежи подземного льда. Если на Марсе когда-либо была жизнь, это те самые убежища, куда она могла отступить во время изменения климата с теплого и влажного на холодный и сухой. Есть также места, где окаменевшие останки форм жизни могли сохраниться лучше всего. И они должны стать первыми, где следует начинать поиски.

Это можно сделать небольшими и недорогими миссиями. Небольшой посадочный модуль или марсоход, оснащенный оборудованием для распознавания сложных биомолекул, которые синтезируются только живыми организмами, мог бы получить однозначные данные о жизни на Марсе. Технология уже доступна. Позитивный результат стал бы поворотной точкой в истории. Негативный результат будет решающим доказательством против присутствия жизни и биомолекул где-либо на планете. Немалая награда за сравнительно небольшую инвестицию.

Источник: Newscientist

Комментарии: