Есть ли жизнь на Марсе?

(Март 2005)

Вопрос, вынесенный в заголовок, уже настолько истерт и заштампован, что и воспринимается ныне большинством людей исключительно юмористически.

q-Life-on-Mars

Как бы там ни было, современная наука уверенного ответа на эту загадку пока так и не нашла, а в средствах массовой информации то и дело появляются бойкие статьи с заголовками вроде такого, совсем недавнего: «В пещерах Марса есть жизнь, утверждают ученые из NASA»  (www.newsru.com, 17 февраля 2005).

Сразу надо отметить, что заголовок этот безбожно врет — в действительности ученые из NASA ничего подобного не утверждают, хотя и нашли, как полагают, серьезные аргументы в поддержку гипотезы о возможности микробиологической жизни в современных суровейших условиях планеты.

Ну а поскольку прошедший (2004) год для науки стал, бесспорно, одним из наиболее плодотворных в изучении Марса, то имеет смысл поподробнее разобраться — что там происходит с поисками жизни пусть и на далекой, но все-таки одной из ближайших к нашей Земле планете.

Тем более, что сейчас ее исследует беспрецедентно большое количество аппаратов: два спутника на орбите и еще два робота-марсохода на поверхности. И количество открытий, уже сделанных этими аппаратами, не может не впечатлять.

Еще в начале 2004 года идея о том, что когда-то давно поверхность Марса покрывали моря, озера и полноводные реки, была всего лишь теорией — одной из многих. Теперь же на поверхности планеты собраны столь исчерпывающие тому свидетельства, что влажное и теплое прошлое Марса можно считать установленным фактом.

Год назад в среде серьезных ученых была бы сочтена крайне безответственной, даже еретической любая попытка обсуждать возможность биологической жизни в нынешних крайне недружелюбных условиях среды. Однако собранные свидетельства о присутствии воды не только на вечно холодных полюсах, но и на относительно теплом экваторе, а также убедительные признаки метана в атмосфере — все это обращает одиозную прежде тему «про жизнь на Марсе» в предмет вполне серьезных научных дискуссий.

Появившись у Марса в конце декабря 2003 года, корабль Mars Express Европейского космического агентства (ESA) месяц за месяцем тщательно обследует поверхность планеты. Материалов уже собрано столько, что с 21 по 25 февраля 2005 свыше двухсот ученых собрались для их обсуждения на «Первую научную конференцию по Mars Express», организованную на базе Центра космических исследований и технологий ESA в Нидерландах.

Программа конференции (www.congrex.nl/05C05/programme.html) весьма обширна, однако вполне равноправное место в ней занимает и специальная сессия, целиком посвященная проблемам экзобиологии и поиску жизни на Марсе. А это, безусловно, признак очень существенных перемен во взглядах научного мейнстрима.

Каковы наиболее важные события, сподвигнувшие ученых на пересмотр своих взглядов?

В сентябре прошлого года ESA официально опубликовало данные, полученные планетарным Фурье-спектрометром (PFS), установленным на борту орбитального  корабля Mars Express. Эти данные свидетельствуют, что области концентрации водяных паров и газа метана в атмосфере Марса существенно перекрываются.

Три больших области с высокой концентрацией метана обнаружены в наиболее теплом экваториальном поясе планеты, в регионах Arabia Terra, Elysium Planum и Arcadia-Memnonia. И именно в этих областях американский спутник Mars Odyssey выявил в свое время подповерхностные слои льда.

На основании этих данных сделано предположение, что лед образовался из замерзших близ поверхности планеты термальных вод. Более того, если под поверхностью действительно есть жидкая вода, то там вполне может существовать и бактериальная жизнь — производящая метан и другие газы, проникающие на поверхность планеты и в атмосферу Марса.

Программу исследований атмосферы Марса с помощью PFS возглавляет итальянец Витторио Формизано (Vittorio Formisano), один из ведущих специалистов ESA в спектроскопии. И нельзя не отметить, что взгляды Формизано на проблему за прошедший год явно претерпели значительные перемены — от сдержанного скепсиса до уверенной убежденности в обнаружении признаков биологической жизни на Марсе.

И дело тут далеко не только в метане, для происхождения которого оппоненты выдвигают хоть полдюжины разных небиологических объяснений — от инициируемых мощным ультрафиолетом реакций в богатой двуокисью углерода атмосфере планеты до вулканической активности и столкновения Марса с богатой метаном кометой.

Как бы там ни было, остается фактом, что на Земле основная часть метана вырабатывается биологически, как результат жизнедеятельности микроорганизмов. Есть ли у метана на Марсе биогенный источник, пока что неизвестно.

Но Витторио Формизано убежден, что PFS обнаружил в атмосфере планеты не только флуктуации метана, но и признаки иного, совсем нестойкого соединения формальдегида, распадающегося всего за 8-13 часов. Предполагается, что наличие формальдегида можно объяснить лишь одним — присутствием на Марсе жизни.

Другие ученые, естественно, не столь в этом уверены и считают, что все полученные данные можно объяснить и другими, небиогенными причинами.

Например, астрофизик Майкл Мамма (Michael Mumma) из НАСА, считает, что наука пока еще слишком мало знает о внутренней геологии Марса, чтобы делать далеко идущие предположения о биологической активности микроорганизмов в подповерхностных слоях планеты. Мамма, надо сказать, это астрофизик, также обнаруживший в марсианской атмосфере метан, но с помощью большого наземного телескопа.

По ряду известных только НАСА причин ныне работающая на поверхности Марса экспедиция роботов-исследователей совершенно не оборудована приборами и детекторами для обнаружения признаков жизни. Такого рода приборы были на самых первых американских посадочных модулях Viking в 1976 году, но результаты трех разных экспериментов были сочтены неоднозначными, и с тех пор НАСА все время переносит поиски жизни на будущие исследовательские проекты.

Готовясь к обещанным будущим проектам, ученые НАСА проводят соответствующие исследования в данном направлении. В связи с чем и появилась упомянутая в самом начале публикация с дезинформирующим заголовком. На самом же деле происходило там примерно следующее.

На одном из частных приемов, где присутствовал целый ряд представителей руководства НАСА,  двое ученых, Кэрол Стоукер и Ларри Лемке (Carol Stoker, Larry Lemke) из Эймсовского исследовательского центра, сделали предварительное — не для печати — объявление об открытии сильных фактов, свидетельствующих о возможности существования в настоящее время микробиологической жизни на Марсе. Жизни, скрытой в подповерхностных полостях или пещерах и подпитываемой подземными запасами воды.

Целый ряд ученых-астробиологов уже давно работает над гипотезой о том, что со времен, когда атмосфера Марса была теплой и влажной, примитивные биологические организмы могли сохраниться в подповерхностных слоях планеты, развив в себе необычные способности к жизни в условиях экстремально недружелюбной среды.

Именно эта гипотеза привела в 2003 году Стоукер и ее исследовательскую группу в бассейн реки Рио-Тинто («бурая река» в дословном переводе, получившая свое название из-за сильно окрашенной воды, как следствие высокой кислотности, растворяющей железо).

Расположенный в юго-западной Испании, бассейн реки Рио-Тинто лежит в так называемом Иберийском колчедановом поясе, большом месторождении сульфидных минералов, сформировавшися в древней гидротермальной системе.

Изучая пещеры 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, прежде неизвестный тип метаболизма, позволяющий микробиологическим организмам жить в весьма жестких условиях подземелья. Колонии бактерий здесь усваивают серу и сами вырабатывают серную кислоту.

Известно, что Кэрол Стоукер была страшно довольна, когда марсоход Opportunity приземлился в долину сульфатных минералов, похожую на зону окисления сульфидного месторождения. По ее заключению, марсианская поверхность в этом месте в точности такая же, какую в настоящее время порождает Рио-Тинто.

Кроме того, на упомянутой встрече американские ученые не преминули добавить, что результаты их открытия в пещерах Рио-Тинто хорошо согласуются с данными, недавно полученными на Марсе. Прежде всего, здесь имелись в виду неравномерное распределение метановых сигнатур в атмосфере Марса и соседствующие с ними на поверхности концентрации ярозита — минеральной соли, обнаруживаемой на Земле  в горячих источниках и других кислотных бассейнах воды вроде Рио-Тинто. В совокупности эти химические признаки могут свидетельствовать об активной подповерхностной биосфере.

А в бассейне Рио-Тинто исследования тем временем продолжаются. Здесь, как на своеобразном «марсианском полигоне» ученые планируют испытать весной нынешнего года специальную 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 миссии 2009 года.

Хотя в ближайшие годы у НАСА намечена целая серия экспедиций к Марсу — скоро запускаемый корабль Mars Reconnaissance Orbiter, затем садящийся на поверхность аппарат Phoenix в 2008 году —  основные надежды с поиском жизни возлагают на 2009 год, когда будет отправлен мощный самоходный робот MSL (Mars Science Laboratory — «марсианская научная лаборатория»).

Для этой самодвижущейся лаборатории планируется примерно 2 года автономной работы (от ядерной, возможно, энергоустановки), а на борту, как надеются, будет все необходимое и для анализа атмосферного метана, и для поисков как прошлой, так и нынешней микробиологической активности.

Так что вполне возможно, что уже к концу текущего десятилетия человечество все-таки получит убедительный ответ на давно мучающий его вопрос о жизни на других планетах.

Хотя некоторые считают, что ответ этот наукой получен давным-давно. Доктор Джилберт Левин (Gilbert Levin), к примеру, руководивший одним из микробиологических экспериментов посадочного модуля Viking в 1976 году (Labeled Release Experiment), абсолютно уверен, что его прибор зафиксировал присутствие бактерий. Однако факт этот американские власти почему-то сочли необходимым замять и как можно дольше к его уточнению не возвращаться.

А если это так, то жизнь на Марсе еще долго может оставаться загадкой. И тут уж одна надежда — на Европу.

* * *

j-Life-on-Mars

PostScriptum из 2014:

На ключевой вопрос статьи, как известно, однозначный ответ не найден мировой наукой по сию пору. Несколько обнадеживает, что ныне на орбите Марса у человечества появился еще один независимый исследователь – индийский спутник Mangalyaan.

Но настораживает, правда, такой факт. Как только аппарат Индии 24 сентября 2014 успешно достиг своей цели и «закрепился» на марсиансокй орбите,  буквально тут же – 30 сентября 2014 – было подписано американско-индийское соглашение «о совместном исследовании Марса»…

Как свидетельствует весь предшествующий опыт, это резко повышает шансы того, что человечеству и дальше будут морочить голову «неоднозначными результатами». Увы.

Дополнительное чтение о более чем странных «околомарсианских» маневрах науки:

Как из людей делают баранов (Май 2001), https://kiwibyrd.org/2014/05/02/152/

Марсианские хроники (Ноябрь 2011), https://kiwibyrd.org/2013/09/12/1111/

Аномальные факты и структуры (Книга Новостей), http://kniganews.org/map/e/01-10/hex63