10 вересня в Nature була опублікована стаття, в якій дослідники аналізували результати роботи марсохода Perseverance у районі кратера Озеро. Мене попросили її прокоментувати. Якщо говорити двома словами: на цьому тижні ми отримали дійсно найпереконливіше доказ існування життя на Марсі. Але про все по порядку.
Камені покриті незвичайними позначками, що нагадують леопардовий візерунок
Увагу вчених привернули характерні мінеральні узори у вигляді леопардових плям, що містять вівіаніт (фосфат заліза) і грейгіт (сульфід заліза). Ці мінерали утворюються в результаті окисно-відновних реакцій, переважно супроводжуваних біологічною участю і низькими температурами. Крім вівіаніту та грейгіта марсохід виявив підвищені концентрації нікелю та цинку — мікроелементи, які мікроби накаплюють у процесі метаболізму.
Останній рік команда, що займається дослідженням цих результатів, встигла розглянути всі можливі альтернативні пояснення, які могли б виключити участь живої матерії. Усі вони виявилися менш правдоподібними, ніж пояснення, наведеного вище. Проте це не говорить про те, що ми стали свідками позаземного життя, оскільки йдеться лише про ймовірність того чи іншого варіанту розвитку подій.
Уявіть, що ви йдете по пустелі і зустрічаєте аркуш паперу, притиснутий важким каменем. Вам може здатися, що цей аркуш опинився тут за чиєюсь волею, однак це не виключає того, що цей аркуш міг принести вітер, вирвавши його з рук випадкового перехожого за сотні кілометрів від пустелі. З тим же успіхом леопардові плями на поверхні марсіанської породи могли з’явитися внаслідок абіотичних процесів, що тривають мільярди років.
Місце виявлення порід
Відмінність між біологічними та абіотичними процесами утворення мінералів має вирішальне значення в інтерпретації цього відкриття. Вівианіт утворюється, коли мікроорганізми використовують органічну речовину як джерело енергії та тривалентне залізо як акцептор електронів, виробляючи двовалентне залізо, яке з’єднується з доступним фосфатом. У результаті, зазвичай, на Землі цей мінерал зустрічається у багатих органікою середовищах, таких як торф’яні болота. Утворення грейгіта залежить від біології ще більшою мірою. У абіотичних процесах він з’являється лише при температурах понад 150 градусів за Цельсієм, однак у регіоні кратера Озеро, де цей мінерал був виявлений, таких високих температур ніколи не спостерігалося.
Марсіанський захід в об’єктиві апарата «Вікінг», зроблений в серпні 1976 року
Поєднання вівіаніту та грейгіта у тісному просторовому зв’язку з органічними сполуками створює те, що астробіологи називають «конвергентним доказом» — серії незалежних ліній дослідження, що ведуть до одного й того ж висновку. Ми не спостерігали нічого подібного за всю напівстолітню історію досліджень поверхні Марса. А за ці роки підхід до його вивчення дуже змінився. Коли у 1976 році зонд «Вікінг» не виявив ознак життя на Червоної планеті, вчені прийшли до наступної ланцюжку:
Пошук води (місії «Спірит» та «Оппортьюніті») → оцінка придатності до життя (місія «К’юріосіті») → прямий пошук біосигнатур (місія «Персеверанс»)
Такий воронка значно збільшує шанси виявити марсіанське життя вже в найближчі десятиліття. Результати роботи, опубліковані 10 вересня, відкрили можливість для наступного кроку — відправку зразків марсіанської породи на Землю для безпосереднього її дослідження в лабораторії — в умовах, які неможливо відтворити на Марсі. Ізотопний аналіз заліза, сірки та вуглецю одразу ж покаже на біологічне походження мінералів або його відсутність. Очікується, що це станеться не раніше 2035 року.
Успіх місії з повернення зразків із Марса буде мати вирішальне значення для підтвердження цих висновків і підтримання динаміки в нашому прагненні зрозуміти місце життя у Всесвіті. Перебуваючи на порозі потенційного відкриття, ми бачимо, як ретельний баланс між науковим скептицизмом і ентузіазмом дослідників ілюструє наше прагнення знайти відповіді на фундаментальні питання про наше місце у Всесвіті.
Здається, ми виходимо на фінішну пряму у питанні виявлення внеземного життя. Методологічний успіх виявлення біосигнатур може бути застосований і до інших світів Сонячної системи, наприклад, океанічних супутників Європи та Енцелада, де ймовірність існування життя оцінюється як дуже висока. Більше того, вже сьогодні ми маємо можливість проводити дослідження атмосфер екзопланет на предмет пошуку метаболічних процесів і умов, що сприяють появі життя.
Тільки уявіть, якщо біосигнатури в кратері Озеро дійсно вкажуть на існування життя на Марсі! Тоді виявиться, що воно зародилося понад 3,5 млрд років тому, тоді коли біосфера на Землі перебувала у стані своєї найпримітивнішої форми. Що вже говорити про інші світи Всесвіту, кожен з яких може бути населений ще більш дивовижними формами життя, ніж ті, які ми можемо собі уявити.
Коментарі