Ответов на вопросы «Есть ли жизнь на Марсе?» и «Существовала ли она раньше?» у ученых до сих пор нет, несмотря на многие десятилетия изучения Красной планеты. Тем не менее, специалисты стараются все же получить однозначные, и главное, правильные ответы. С этой целью, например, реализуется проект «Марс-2020». В его рамках на Марс планируется запустить очередной ровер, который будет заниматься астробиологическими исследованиями древней среды на Марсе, поверхности планеты, изучать эволюцию геологических процессов и многое другое.
Некоторые ученые убеждены, что ранее на Марсе жизнь могла существовать, поскольку по поверхности планеты текли реки, возможно, существовали теплые моря. Но есть ли жизнь на соседе Земли сегодня? Астробиологи из Эдинбургского университета считают, что нет, поскольку современные условия планеты губительны для любой жизни, включая бактерий.
Коллеги этой команды астробиологов уверены, что жизнь на Марсе может существовать и сейчас, несмотря на довольно высокий уровень УФ-излучения, стерилизующего верхние слои грунта, низкую температуру и разреженную атмосферу. Ученые говорят, что на глубине 2-3 метров существуют достаточно комфортные для бактерий условия. Тем более, что есть много свидетельств того, что под грунтом во многих регионах Марса скрываются залежи льда, источника жидкой воды. «На этих глубинах, возможно, марсианские микроорганизмы в состоянии выжить», — говорит Дженнифер Вадсворт, аспирант из Эдинбургского университета.
Исследования Вадсворт ведутся в сфере геохимии. Она изучает перхлораты, которых, как оказалось, немало в грунте планеты. Впервые эти соединения обнаружил «Викинг» около 40 лет назад. Данные, собранные аппаратом, подтвердил Curiosity и MRO ( Mars Reconnaissance Orbiter). Земные микроорганизмы не могут существовать в грунте с большим содержанием перхлоратов. Но, возможно, на Марсе дело обстоит несколько иначе. Теоретически, бактерии могут приспособиться к высокой концентрации этих окислителей. Более того, микроорганизмы вполне в состоянии выработать способ получения энергии из перхлоратов.
Но как обстоит дело на практике? Вадсворт вместе с коллегой Чарльзом Кокеллом, астробиологом из Эдинбургского университета, проверила устойчивость земных бактерий к перхлоратам. Оказалось, что земная бактерия Bacillus subtilis (сенная палочка), которая обычно обитает в грунте, не в состоянии выносить комбинацию «ультрафиолет + перхлорат». УФ-излучение постепенно убивает почвенных бактерий. Но если в грунте есть перхлорат, микроорганизмы погибают значительно быстрее. А условия Марса — это как раз ультрафиолет + перхлораты.
Все дело в том, что ультрафиолетовое излучение превращает перхлораты в гипохлорит и хлорит, соединения, еще более губительные для бактерий, чем перхлорат. Но и это еще не все. Дело в том, что в грунте Марса много оксидов железа и даже перекись водорода. Все эти факторы — смертельная комбинация для практически любых земных бактерий. Та же Bacillus subtilis при наличии всех названных соединений и УФ-излучения вымирает в 11 раз быстрее, чем при наличии лишь ультрафиолета или же перхлоратов. Таким образом, грунт Марса крайне не подходит для микробной жизни.
При этом те самые «следы потоков воды» на Марсе крайне богаты перхлоратами. Так что именно здесь, как считает Вадсворт, жизнь стоит искать в последнюю очередь. Скорее всего, микроорганизмы нужно пытаться найти где-то в тени, причем на относительно большой глубине. Исследование аспирантки и ее коллеги высоко оценили другие ученые, которые считают его значительным шагом вперед в отношении поиска следов жизни на Красной планете.
Как бы там ни было, если сейчас бактерий на Марсе нет, то в прошлом они вполне могли существовать. Для того, чтобы изучить условия планеты в прошлом, нужно изучать не только приповерхностные слои, но и углубляться дальше. Вполне может быть, что на большой глубине остались следы микробной жизни далекого прошлого соседа Земли.
Найти эти следы может проект «Марс-2020», во всяком случае, астробиологи и ученые других специальностей очень на это надеются. Биомаркеры, следы существования жизни, этот аппарат будет искать очень тщательно. Он снабжен буром, который может погружаться на глубину вплоть до 2 метров. А это очень важно, поскольку уже на глубине в несколько миллиметров нет УФ-излучения, на глубине ниже 1 метра практически нет перхлоратов. А на глубину в полтора метра не проникает ионизирующее излучение Солнца. Вот здесь и следует искать следы жизни. Осталось подождать совсем немного, и «Марс-2020» даст ответы на многие вопросы, которые интересуют ученых и обычных людей в течение десятков лет.
Комментарии (45)
Conscience
08.07.2017 00:44+4Все дело в том, что ультрафиолетовое излучение превращает перхлораты в гипохлорит и хлорит, соединения, еще более губительные для бактерий, чем перхлорат. Но и это еще не все. Дело в том, что в грунте Марса много оксидов железа и даже перекись водорода. Все эти факторы — смертельная комбинация для практически любых земных бактерий.
А для внеземных?
Nuwen
08.07.2017 05:08+5Учёные за недостатком данных ищут организмы, которые сходны по параметрам с земными. Потому что организмы, которые кардинально отличаются по своей природе от земных, неизвестно где искать и как искать.
LonelyCruiser
08.07.2017 09:46+1Да, я то же подумал, что ученые теперь с уверенностью могут сказать, что земные микроорганизмы на марсе не выжили бы. О чем это говорит? Да ни о чем. На марсе эволюция могла пойти таким образом, что перхлораты, гипохлориты и хлориты могли стать не только безвредными, но крайне необходимыми для жизни.
В свое время на прадавней земле кислород являлся отходоми жизнедеятельности местных жителей и был крайне ядовитым веществом.
tj-rave
08.07.2017 15:16+2Вот, кстати. Почему ученые ищут воду? Неужели это признак инерционности мышления: раз земным организмам нужна вода, то и внеземным тоже? То же и с хлоритами и гипохлоритами. Зачем экстраполировать свойства земных организмов на гипотетические внеземные?
ababich
08.07.2017 21:54+1Вот, кстати. Почему ученые ищут воду? Неужели это признак инерционности мышления: раз земным организмам нужна вода, то и внеземным тоже?
Потому что есть несколько научно установленных фактов:
1)на Земле есть жизнь
2)мы примерно представляем роль воды в возникновении и эволюции жизниtj-rave
08.07.2017 22:39+1Нет. Мы примерно представляем роль воды в возникновении и эволюции жизни НА ЗЕМЛЕ. Но при чем тут другие планеты?
ababich
09.07.2017 13:24При том, что если что-то есть в одном экземпляре (на Земле) — мы можем точно утверждать, что оно есть и знаем — какое.
Все, что за пределами этого факта и этих знаний — это гипотезы в основании которых ничего не лежит.
Valerij56
09.07.2017 14:10+1в основании которых ничего не лежит.
С тем, что гипотезы — согласен, но для возникновения разных гипотез оснований больше, чем достаточно. Другое дел, что пока нет фактов, для того, чтобы отделить ложные гипотезы.
voyager-1
09.07.2017 23:22-1мы примерно представляем роль воды в возникновении и эволюции жизни
Вот меня порою поражает самомнение углеродных форм жизни: они, будучи знакомы только с собственной историей зарождения (которая-то не известна до конца, и имеет таки серьёзные ответвления), вот так вот, махом — на всю Вселенную экстраполируют.
Все, что за пределами этого факта и этих знаний — это гипотезы в основании которых ничего не лежит.
А то, что кремний — в этом плане почти заменяет углерод, а про фторную форму жизни — фантастику пишут, вас не смущает?ababich
09.07.2017 23:401)так в том и дело, что у нас под носом в тепличных условиях возникла жизнь (мы ее можем пощупать, а физику и химию планеты немного изучили), а мы не можем сказать как именно и оценить вероятность (а она может быть близкой к нулю) этого- что же говорить о других вариантах. Ну разве что с целью поговорить
2)что там пишут — меня не волнует, вот тут городские сумасшедшие пишут про Марс весь застроенный фабриками :)))))… мне и на это надо реагировать? :))))
voyager-1
09.07.2017 23:55+11) А вероятность возникновения углеродной формы жизни — доподлинно известна?) Всё что нам известно это: а) вероятность возникновения углеродной формы жизни — выше нуля; б) вероятность возникновения кремниевой/фторной/etc формы жизни — может равняться нулю
2) Карл Саган — для вас «городской сумасшедший»?) Термин «углеродный шовинизм» — он ввёл, если что).ababich
10.07.2017 00:041)дык неизвестна же
2)Саган — продукт 20 века, талантливый популяризатор, но почти нулевой ученый, как личность — весьма специфический (Шкловский в мемуарах называл его Карлуша :))))
Nihonjin
10.07.2017 21:42+1Кремний ничего не заменяет. Никому еще удалось до сих пор создать из этого хоть сколько-нибудь сложную молекулу, не говоря уже об аналогах белка. Про фторную форму жизни только фантастам и писать, мы имеем очень смутное понятие о том как в принципе фторная «органика» может функционировать, и, судя по всему, в реальном мире ее не существовать не может.
siryoshka
08.07.2017 00:58Почему бы не предположить, на Марсе есть подземные полости, пещеры и даже озёра. Как я понимаю геологической активности нет уже миллионы лет, и этих самых перхлоратов там попросту нет.
Vjatcheslav3345
08.07.2017 08:44При этом те самые «следы потоков воды» на Марсе крайне богаты перхлоратами. Так что именно здесь, как считает Вадсворт, жизнь стоит искать в последнюю очередь.
Ну, на этот вопрос нам уже ответили — подземная вода как раз и содержит в большом количестве эти вещества.
Кроме того, имеет смысл задуматься о том что происхождение жизни несколько сложнее, чем представляли, из за того, что сложная органика может синтезироваться даже в открытом космосе, это приводит к синтезу не только строительных элементов жизни, но и органических и неорганических веществ-дезинфекантов и вода найденная (сейчас или в будущем) на других небесных телах: планетах, в том числе экзопланетах, кометах, астероидах и просто в космосе — может представлять собой весьма крепкий дезраствор.
Также стоит подумать, почему исчезли земные перхлораты, которые наверняка существовали на формирующейся планете.erwins22
08.07.2017 22:07+2перхлораты сильный окислитель.
Когда услышал о них, поверил что на Марсе есть жизнь, так как источник энергии у них есть.
Все есть лекарство и яд, зависит от дозы.Vjatcheslav3345
09.07.2017 10:57+1Задача окислителя — принять в ОВР-реакции электрон от восстановителя. Но, чтобы у восстановителя был этот электрон — его нужно им снабдить, восстановив вещество с помощью квантов из стороннего источника энергии. Но этого источника — нет; вулканы, дающие готовые восстановители — неактивны, а повсеместно распространённую жёсткую радиацию марсианские микроорганизмы использовать так и не научились — иначе они не вымерли бы а жили бы в верхнем слое почвы или на её поверхности по всей планете и были бы найдены при первом же зачерпывании грунта ковшиком автоматической лаборатории.
К тому же, некоторые марсианские микроорганизмы, при их существовании, могли бы разлагать воду для получения водорода и выпускать кислород в атмосферу — однако этого не наблюдается.
Готовой легкодоступной органики в которой запасена энергия на поверхности точно нет — не зря Марс называют "Красным Марсом" — все его поверхностные породы окислены и даже существует избыток окислителя на поверхности в форме тех же жидких растворов перхлоратов — но окисляться больше нечему.
Более перспективно предположить, что за пределами курортных условий Земли и при наличии избытка окислителя, сопряжённого с радиацией "затерянные миры" древних микроорганизмов будут существовать не в воде, а в месторождениях нефтепродуктов и неорганического углерода, в которых есть готовые восстановители и стабильнейшие условия в рамках отсутствия геологической активности (как в пещерах — но ещё стабильнее).
Мне кажется — поиск обнажившихся окаменелостей и поиск нефти и газа на Марсе — более перспективный путь, так как ископаемые углеводороды, попадающие на поверхность, во первых имеют часто биогенное происхождение, во вторых — и сегодня могут быть источником готового восстановителя и материалом для построения клеточных структур. Обнаруживать углеводороды можно на очень больших расстояниях (с другой планеты) и с орбиты.erwins22
09.07.2017 11:56+1ультрафиолет фактически исключает жизнь на поверхности планеты в виде днк/рнк.
но транспорт перхлоратов в подпочвенные слои где могут быть восстановители дает источник энергии.
dronab
09.07.2017 12:11-1Если я не путаю в составе атмосферы Марса имеется небольшое кол-во кислорода, логично предположить что все же есть там небольшое кол-во какой-то жизни которые вырабатывают этот кислород. Например в зоне экватора, где периодически там около 0 по Цельсию (т.е. более менее вполне комфортные условия).
Vjatcheslav3345
09.07.2017 20:52+2Ну, кислород и в атмосфере Меркурия имеется (аж целых 42,0 % :), неожиданно а, правда?); а на Марсе он может быть, как и на Меркурии — продуктом радиолиза воды, которая тает, проступает на поверхность и радиолизуется; против биогенного происхождения метана говорит то, что он выделяется во время тёплого сезона а также — отсутствие широкого спектра сопутствующей органики (аммиака, этанола, метанола, прочих летучих), множественность путей его образования — например, взаимодействие минерала оливина с водой, (приповерхностного оливина на Марсе — очень много) а также, пока, отсутствие исследований по наличию "изотопной подписи" живых существ на этой органике. Тёплым летом вода подтаивает, взаимодействует с оливином и затем замерзает, прекращая метановый выброс.
Ещё парой аргументов против жизни являются следы очень мощной радиоактивности в породах Марса и следы бурной вулканической активности прошлого (давайте вспомним хотя бы о высоте горы Олимп) — вулканы создавали на планете эффект "ядерной зимы" а породы и атмосфера, насыщенные радиоизотопами, играли роль радиационного стерилизатора, действующего вместе с химическими дезинфекантами.
Таким образом, на планете, в течении всей её эволюции, тщательно выдерживался режим жёсткой стерильности.dronab
09.07.2017 21:08-1Ну я обыватель — мне сложно судить и я лишь высказал свое предположение. В любом случае, вы привели много аргументов — почему их не знают и упорно ищут там жизнь?
potan
16.07.2017 21:48-1Фотосинтезирующие организмы Марса могли пойти по другому пути и выделять не молекулярный кислород, а эти самые перхлораты.
jaguarrus
08.07.2017 01:56-4Как всё-таки человек хочет остаться уникальным разумным…
После того как выяснится что не уникальный живой.artskep
08.07.2017 08:16С чего вы взяли? Я бы бухнул с каким-нибудь разумным пришельцем.
Проблема как раз в том, что пока нигде нет признаков не то что разумной, но и просто жизни. Я, конечно, уважаю оптимизм ученых, которые пытаются придумать условия для жизни на Марсе и искать ее, но, КМК, пора признать,
что ничего мы там не найдем.
И это грустно.
UPD: Кстати, что человек не уникальный живой как бы уже давно выяснено. Я яишницу на завтрак готовил — курица, снесшая это яйцо очевидно живая была.
willmore
08.07.2017 09:33-2Если мы хотим найти на Марсе жизнь, надо лететь туда с серьезным буром и бурить на километр, а лучше на пять. 2/3 земной биосферы живет на глубине 1-2 км, и если случится глобальная катастрофа, уничтожившая все живое на поверхности, и условия станут как на Марсе, глубинная биосфера этого может даже не заметить.
gasizdat
08.07.2017 11:04+3Откуда такие данные про 2/3 биосферы под землей? Согласно вики, основной подземный слой — несколько метров.
Valerij56
08.07.2017 12:53+22/3 земной биосферы живет на глубине 1-2 км
Это вряд ли.
Если мы хотим найти на Марсе жизнь, надо лететь туда с серьезным буром и бурить на километр, а лучше на пять.
Лететь на Марс с серьёзным буром, и не одним, стационарной скважиной на километры и передвижным «поездом» с буровой до километра примерно — до коренных пород, и «маршрутными роверами», которые будут ставить, а потом собирать сейсмографы для зондирования…
В рамках подготовки к колонизации это необходимо — надо знать геологию, точнее, «марсологию». Иначе, вероятно, даже места для колоии не выбрать. Вполне вероятно, что на Марсе большая часть площади занята вечной мерзлотой, а строить на ней очень сложно, а подземные сооружения в мерзлоте — это очень сложно.yarric
08.07.2017 13:16А если эта мерзлота не тает?
Valerij56
08.07.2017 13:36+4Она везде и не обязана таять. Но в подземном бункере у вас тепло, и это тепло просачивается наружу, и вот уже через какое-то время ваш бункер как полость в трясине, мерзлота его выталкивает наверх…
Поэтому на севере и в Антарктиде дома на сваях, и пространство под ними продувается.
А в подземных сооружениях температура минусовая.
Для Марсианской колонии этот вопрос придётся как-то решать, потому, что «под землю» там придётся прятаться от радиации, а в жилых помещениях должно быть тепло. Как вариант — можно использовать тепловые насосы.
runapa
08.07.2017 20:00-1Ну может статься от радиации прятаться не придётся. Новые материалы на подходе, судя по новостям.
ClearAirTurbulence
08.07.2017 11:17УФ-излучение постепенно убивает почвенных бактерий.
Хотите почвенных бактерий? Их есть у нас!
impetus
08.07.2017 11:54+1Вау, какая, оказывается, есть интересная профессия — «Астробиолог».
(посмотрел вокруг, ущипнул себя за ногу)
DoNotPanic
08.07.2017 13:08+3Хм… Ну теперь для полноты картины хорошо бы попытаться здесь, на Земле, постепенно вывести бактерии, которые были бы устойчивы к УФ, перхлоратам и прочим таким радостям. Взять несколько видов бактерий, специальную камеру, постепенно ухудшать условия и ждать приспособления… А заодно УФ поможет ускорить возникновение у бактерий мутаций, насколько я понимаю.
Эксперимент показал бы, насколько сложно уже существующей (если вдруг) жизни приспособиться к условиям Марса.isden
08.07.2017 17:04+3А потом выпустить эти бактерии «на волю» и наслаждаться возможностью эпидемий :)
УФ и прочие гипохлориты — это одни из основных способов массовой дезинфекции.potan
16.07.2017 22:05Бактериям тяжело приспособиться и к агрессивным условиям ультрафиолета и перхлоратов, и другим агрессивным условиям иммунной системы. Геном прокариот ограничен и много в него не запихнешь.
Valerij56
09.07.2017 02:07Лучше упростить задачу. Подогреть и обеспечить большее давление атмосферы, прикрыть сверху от ультрафиолета.
Если на выходе получится инертный материал, типа песка, который можно использовать на фермах — это уже достойный результат.
MazayKo
08.07.2017 14:50+8— Нет-нет-нет, — сказала Наташа. — Я, кажется, понимаю. У нас на
Земле марсиане стали бы искать людей в пустыне. Это же естественно.
Подальше от ядовитой зелени, подальше от областей, закрытых тучами. Искали
бы где-нибудь в Гоби.
А и Б Стругацкие. 1961г
Bhudh
А нечего употреблять токсичные химические соединения. Даже астробиологам.