Жизнь на Марсе первыми обнаружили "Викинги"?

Первые экспериментальные исследования проб марсианского грунта с целью поиска микроорганизмов были осуществлены исследовательскими зондами «Викинг-1» и «Викинг-2» в 1978 г. Для этой цели на борту зондов была установлена аппаратура, предназначенная для проведения 4 видов экспериментов.

Все эксперименты были успешно проведены, однако их результаты оказались настолько неожиданными, что даже сейчас, 3 десятилетия спустя, интерпретируются взаимоисключающим образом. Тем не менее, последние открытия, совершенные на Марсе, все чаще заставляют ученых вместо сакраментального «есть ли жизнь на Марсе?» задаваться вопросом «кто же первый ее открыл?»

Непонятные результаты «Викингов»

Аппараты НАСА «Викинг-1» и «Викинг-2» (Viking 1,2) состояли из орбитального и посадочного модулей. «Викинг-1» был запущен с космодрома на мысе Канаверал 20 августа 1975 года, вышел на орбиту вокруг Марса 19 июня 1976 года; «Викинг-2», соответственно – 9 сентября 1975 года и 7 августа 1976 года. Посадочный аппарат зонда «Викинг-1» осуществил мягкую посадку в районе Chryse Planitia 20 июля 1976 года, зонда «Викинг-2» - в районе Utopia Planitia 3 сентября 1976 года. Орбитальные модули обоих кораблей вели съемку Марса с орбиты – в частности, снимки использовались для контроля рельефа в предполагаемых районах посадки спускаемых аппаратов. Перед последними стояли особые задачи.

Спускаемые аппараты были оснащены камерами для передачи изображений поверхности, сейсмографами, комплектом аппаратуры для изучения свойств атмосферы Красной планеты. Однако наиболее ценную информацию ученые надеялись получить с помощью комплекта их 3 «биологических» экспериментов – они должны были дать ответ на вопрос о наличии жизни на Марсе.

Согласно официальной информации НАСА, биодетекторы зарегистрировали «неожиданную и таинственную» химическую активность марсианской почвы. Тем не менее, безусловных признаков наличия жизни в соответствии с моделями, использовавшимися при постановке и интерпретации экспериментов, обнаружено не было. Человечество узнало, что Марс – безжизненная планета.

Марс: новый натиск

Обескураживающие результаты, полученные «Викингами», и невозможность их сколь-нибудь вразумительной интерпретации, очевидно, сыграли свою роль в том, что исследования Марса с помощью автоматических станций прекратились на долгие 2 десятилетия. Только аппараты «новой волны» , приступившие к детальному исследованию соседней планеты, принесли вал неожиданных открытий.

На Марсе была найдена вода – более того, были обнаружены гигантские ледяные озера, размеры которых позволяют считать их замерзшими океанами. Были обнаружены неопровержимые свидетельства эрозии под воздействием жидких сред.

На снимках, сделанных в разные периоды, выявлены совсем свежие «потоки», появившиеся в промежутках между съемкой. Это, скорее всего, свидетельствует о том, что «водопады» жидкой воды или водных растворов существуют на Марсе и в наши дни.

Марсианские самоходные зонды Spirit и Opportunity также принесли немало удивительных открытий. Открытие минералов, образование которых происходит лишь в водных растворов, подтвердило наличие океанов на Красной планете в прошлом. На поверхности Марса были обнаружены целые «поляны» округлых образований голубовато-синего цвета непонятной природы. В почве обнаружены нитевидные, спиралевидные образования и даже нечто, напоминающее мох.

В атмосфере Марса был выявлен метан – очевидно, биогенного происхождения, поскольку вулканической активности на Марсе не наблюдается. Оценки его количества позволили ученым дать приблизительную оценку общей биомассы метаногенных бактерий на Марсе.

Все эти открытия позволили ведущим экспертам НАСА заявить – жизнь на Марсе, по всей видимости, есть и в наши дни. Эта точка зрения, не ставшая пока что официальной, разделяется все большим количеством ученых. Новые факты позволили по-новому взглянуть на странные результаты, полученные «Викингами».

«Викинги»: ревизия результатов

Дирк Шульце-Макуч (Dirk Schulze-Makuch) из университета штата Вашингтон и Юп Хуткупер (Joop Houtkooper) из университета Юстуса Либега (г. Гессен, Германия) пересмотрели результаты, полученные 30 лет назад марсианскими автоматическими зондами «Викинг-1» и «Викинг-2», и подтвердили уже неофициально высказывавшееся экспертами НАСА мнение о наличии жизни на Марсе в наши дни.

Ученые выдвинули гипотезу о том, что на Марсе существует жизнь в виде простейших микроорганизмов, обитающих в смеси воды и перекиси водрода (H₂O₂). Температура замерзания подобной жидкости может составлять около минус 56,5^o Цельсия, причем даже при ее достижении кристаллизация жидкости, разрушающая клетки, не наблюдается. Кроме того, перекись водорода гигроскопична, что позволяет гипотетическим марсианским организмам «получать» водяные пары из разреженной атмосферы Красной планеты.

По мнению ученых, перекись водорода, обычно используемая для дезинфекции, вполне совместима с биологическими процессами. Более того – некоторые обитающие в почве микробы способны существовать в среде с высокой концентрацией перекиси водорода, она вырабатывается в организмах насекомых в качестве защитного средства.

При подготовке биоэкспериментов для «Викингов» возможность обнаружения «перекисноводородных» организмов в расчет не бралась – исследования в этой области проводились в 90-е годы ХХ века. Вместе с тем, гипотеза о наличии на Марсе микроорганизмов, обитающих в среде с высоким содержанием перекиси водорода, способна удовлетворительно объяснить практически все противоречивые результаты экспериментов, проводившихся на «Викингах».

Так, окисляющее действие перекиси водорода, выделяющейся из мертвых клеток, приводит к быстрому снижению количества органической материи. Это позволяет объяснить отрицательный результат, полученный в ходе экспериментов с газовым хроматографом и масс-спектрометром (GCMS). Об этом свидетельствует также результат, полученный ранее группой Рафаэля Наварро-Гонзалеза (Rafael Navarro-Gonzalez) из университета Мехико – с помощью аналогичного эксперимента ему не удалось зафиксировать наличие заведомо имевшихся живых организмов в образцах грунта, взятых в прибрежных районах Антарктиды.

В ходе экспериментов, в которых образцы грунта помещались в водяную питательную среду, меченую радиоактивным углеродом, «Викинги» зарегистрировали быстрое «взрывное» образование СО₂, которое быстро прекратилось. По всей видимости, это можно объяснить быстрой гибелью «пероксидных» организмов, оказавшихся в «неадекватной» для них водной среде. Гипотезы о гибели микроорганизмов в ходе эксперимента придерживается руководитель научной программы «Викингов» Гилберт Левин (Gilbert Levin).

Противоречивые результаты пиролитического эксперимента, в ходе которого поиск живых микроорганизмов осуществлялся по преобразованию «меченого» радиоактивного СО₂ в органические вещества, также находит правдоподобное объяснение. В серии пиролитических экспериментов, проводившихся с различными пробами грунта, был зарегистрирован существенный разброс результатов. 3 эксперимента из 7 сопровождались значительным, а еще один – гораздо большим выходом органических веществ, что, согласно методике эксперимента, должно было бы свидетельствовать о наличии в пробах грунта микроорганизмов. Остальные эксперименты дали отрицательный результат.

По мнению д-ра Шульце-Макуча, это может свидетельствовать о вполне вероятном значительном разбросе в концентрации микроорганизмов на поверхности планеты. Показательно и то, что как раз показавший «наихудшие» результаты образец предварительно подвергся воздействию воды.

Жизнь на Марсе: что дальше?

Шансы на проверку новой гипотезы ученые связывают с зондом Phoenix, запуск которого запланирован на август 2007 года. Посадочный аппарат должен будет осуществить посадку в приполярной области, где относительно велико парциальное давление водяных паров в атмосфере – в отличие от экваториальных широт, где осуществили посадку «Викинги». Научное оборудование зонда будет включать 2 микроскопа, которые позволят исследовать образцы марсианского грунта с большим увеличением.

Однако если открытие жизни на Марсе подтвердится, перед учеными неизбежно встанут новые вопросы, масштаб которых выходит за рамки узких научных дисциплин. В каких формах осуществлялась эволюция на Марсе и имела ли она место вообще? Что общего между земной и марсианской жизнью и каковы отличия? Каковы критерии жизни и что такое - жизнь? И самое главное – имелась ли на Марсе разумная жизнь?

Ответ на последний вопрос энтузиасты обычно связывают с изучением природы и происхождения обнаруженных на Марсе многочисленных объектов со странной морфологией, обнаруженных орбитальными станциями – геометрически правильных и симметричных. Появление на орбите вокруг Марса аппаратов нового поколения, способных передавать большие массивы снимков сверхвысокого разрешения, позволит начать планомерное исследование «странных объектов» на поверхности Марса. Как это обычно бывает, результаты исследований вряд ли образуют экзальтированных оптимистов. Однако ценность и масштаб будущих открытий преуменьшить невозможно.

Разумеется, предположение о наличии на Марсе следов «разумной жизни» - не более чем предельно смелая гипотеза, противоречащая нашим сегодняшним представлениям о возможностях эволюции живой материи в столь неблагоприятных условиях. Однако опыт интерпретации данных с «Викингов», затянувшийся на десятилетия, показывает, к каким серьезным последствиям может привести излишне односторонняя трактовка интереснейших результатов, полученных космическими аппаратами.

Максим Рахманов / RND.CNews