Есть ли жизнь

Вопрос, вынесенный в заголовок, уже так затаскан, что воспринимается большинством людей юмористически.

Вопрос, вынесенный в заголовок, уже так затаскан, что воспринимается большинством людей юмористически. Тем не менее, современная наука уверенного ответа на эту загадку дать не может, а в СМИ то и дело появляются бойкие статьи с заголовками вроде такого: "В пещерах Марса есть жизнь, утверждают ученые из NASA" (www.newsru.com, 17 февраля 2005).

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 собраны столь исчерпывающие тому данные, что влажное и теплое прошлое Марса можно считать вполне вероятным. Год назад была бы сочтена крайне безответственной, даже еретической любая попытка обсуждать возможность биологической жизни в нынешних крайне недружелюбных условиях среды. Однако добытые свидетельства о присутствии воды не только на вечно холодных полюсах, но и на относительно теплом экваторе, а также убедительные признаки метана в атмосфере обращают одиозную прежде тему "про жизнь на Марсе" в предмет 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 феврале две с лишним сотни 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 весьма обширна, однако 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 мэйнстрима.

Каковы же факты, заставившие ученых пересмотреть свои взгляды?

В сентябре прошлого года ESA официально опубликовало данные, полученные планетарным Фурье-спектрометром (PFS), установленным на борту орбитального корабля Mars Express. Эта информация свидетельствует, что области концентрации водяных паров и метана в атмосфере Марса существенно перекрываются. Три большие области с высокой концентрацией метана и водяных паров 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 биогенной источник, пока что неизвестно. Но Витторио Формизано убежден, что PFS обнаружил в атмосфере планеты не только флуктуации содержания 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 NASA, 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 также обнаружил в марсианской атмосфере метан, но с помощью наземного телескопа. По ряду известных только NASA причин ныне работающая на поверхности Марсе экспедиция роботов-исследователей не оборудована приборами для поиска 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 NASA постоянно откладывает поиск жизни "на потом".

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

На одном из частных приемов, где присутствовал целый ряд представителей руководства NASA, двое ученых, Кэрол Стокер 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 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 Стокер и ее исследовательскую группу в бассейн реки Рио-Тинто ("Бурая река" в дословном переводе, получившая свое название из-за сильно окрашенной воды, содержащей много солей железа).

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

Изучая пустоты 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 Стокер была страшно довольна, когда марсоход Opportunity приземлился в долину, богатую сульфатными минералами, 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 метана в атмосфере Марса и соседствующие с ними на поверхности концентрации ярозита (сульфата калия и железа) - обнаруживаемого на Земле в грязевых вулканах и зонах окисления сульфидных месторождений. 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 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 NASA намечена целая серия экспедиций к Марсу - корабль Mars Reconnaissance Orbiter, затем, в 2008 году, аппарат Phoenix, который должен сесть на поверхность планеты. Но больше всего "искатели жизни" на Марсе ждут 2009 года, когда будет отправлен мощный самоходный робот MSL (Mars Science Laboratory). Для этой самодвижущейся лаборатории планируется примерно два года автономной работы, 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 получен наукой давным-давно. Например, доктор Гилберт Левин (Gilbert Levin), руководивший одним из микробиологических экспериментов посадочного модуля Viking в 1976 году (Labeled Release Experiment), абсолютно уверен, что его прибор зафиксировал присутствие бактерий. Однако американские власти почему-то сочли необходимым умолчать об этом факте 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.