Каковы реальные шансы на жизнь на Марсе? Анализируем прошлое и настоящее планеты

Красная планета будоражит умы человечества не одно столетие. Мерцающий в ночном небе загадочный сосед, Марс давно стал символом инопланетной жизни в массовой культуре. Но что говорит наука? Насколько реальны наши надежды однажды обнаружить там следы живых организмов — прошлых или, может быть, даже настоящих? Вопрос этот далеко не праздный, и ответ на него требует пристального взгляда на то, каким был Марс, каков он сейчас, и что, собственно, нужно для зарождения и поддержания жизни.

Каким ты был, Марс? Золотой век соседа

Если бы мы могли заглянуть на миллиарды лет в прошлое, картина Марса могла бы нас изрядно удивить. Сегодняшний холодный и сухой мир когда-то, по всем признакам, был куда более гостеприимным. Ученые практически уверены: по его поверхности текли реки, плескались озера, а возможно, и целые океаны. Атмосфера была плотнее и богаче углекислым газом, создавая парниковый эффект, пусть и не такой сильный, как на древней Земле. В тот период, когда на нашей планете уже вовсю копошились первые микроорганизмы, Марс и Земля выглядели, если не близнецами, то уж точно близкими родственниками.

Да, Марс, скорее всего, всегда был прохладнее Земли. Это значит, что его полярные шапки могли быть куда обширнее, а значительные территории оставались засушливыми. Но ключевое слово здесь — «диапазон». Условия определенно попадали в тот спектр, где жизнь, какой мы ее знаем, могла бы возникнуть и существовать. Так что же ей для этого нужно?

Рецепт жизни: четыре кисло-сладких ингредиента

Знаете, жизнь — штука довольно привередливая. Чтобы она зародилась и процветала, нужен целый набор условий, как в хорошем рецепте. Давайте разберем основные «ингредиенты».

1. Вода, вода, кругом вода (жидкая!): Это не просто поэтическая строчка, а суровая необходимость. Жидкая вода — универсальный растворитель, среда, где могут протекать химические реакции, лежащие в основе жизни. Не лед и не пар, а именно жидкая вода. Причем не любая: важны соленость и кислотность (тот самый pH). Слишком соленая или пресная, слишком кислая или щелочная — и биохимия дает сбой. Конечно, на Земле есть экстремофилы — организмы, выживающие в невероятных условиях, но и у них есть пределы.
2. Химический «суповой набор»: Нужны строительные блоки. Углерод, водород, азот, кислород — основа основ. И не просто нужны, а в достаточных концентрациях и в правильных местах, желательно у поверхности, рядом с той самой водой. Одновременно с этим, концентрация «плохих парней» — тяжелых металлов вроде цинка или никеля — должна быть низкой. В микродозах они могут быть полезны, но их избыток токсичен.
3. Энергия! Дайте две!: Без энергии никуда. Это может быть солнечный свет, как для растений, или геохимическая энергия, как у организмов, живущих у гидротермальных источников на дне океана. Нужны также окислители и восстановители — химические пути для накопления, преобразования и использования этой энергии. Грубо говоря, нужен «метаболизм» на планетарном уровне.
4. Физический комфорт: Слишком жарко или слишком холодно — плохо. Слишком высокое или низкое давление — тоже не годится. Жизнь вряд ли обрадуется вакууму космоса или адскому давлению в ядре планеты. И, конечно, защита от жесткого космического излучения, которое безжалостно рвет на части хрупкие молекулы. Плюс, нужна какая-то основа, субстрат, к которому можно «прикрепиться», и возможность перемещаться или получать ресурсы.

Вот такой вот непростой список. Древний Марс, похоже, ставил галочки напротив некоторых пунктов. Но напротив всех ли? И даже если все условия были соблюдены, гарантирует ли это появление жизни? Увы, пока это открытые вопросы.

Марс сегодня: поиски скрытых оазисов

А что же сейчас? Современный Марс — место суровое. Атмосфера разрежена, температура низкая, а жидкая вода на поверхности — большая редкость. Но «редкость» не значит «отсутствие». Ученые, как заправские детективы, ищут любые намеки на воду, ведь именно она — главный указатель на потенциально обитаемые зоны.

• Подледные тайны? В 2018 году новость о возможном подледном озере под южной полярной шапкой, обнаруженном с помощью радара орбитального аппарата «Марс Экспресс», облетела мир. Идея была в том, что давление ледяной толщи могло сохранять воду в жидком состоянии. Однако последующий анализ данных несколько охладил пыл энтузиастов; не исключено, что радарные сигналы были неверно истолкованы.
• Загадочные темные полосы: Еще один кандидат на «водные процедуры» — это так называемые повторяющиеся темные полосы на склонах (RSL). Эти темные прожилки появляются на стенках некоторых кратеров в теплые марсианские месяцы. Одна из гипотез — это выход на поверхность оттаявшей подповерхностной воды. Но есть и другие объяснения: например, конденсация влаги из атмосферы или даже просто скатывание зерен определенных солей. Загадка пока не решена.
• Глубоководные надежды: Самые свежие и, возможно, самые обнадёживающие данные пришли совсем недавно, в 2024 году, от посадочного модуля NASA InSight. Анализ сейсмических данных указал на возможное присутствие жидкой воды в марсианской коре на глубине 10-20 километров! Речь идет не о подземных океанах, а скорее о гидратированных минералах — воде, заключенной в трещинах и порах пород, согреваемой остаточным теплом недр планеты. И вот это уже очень интересно! Почему? Да потому что на Земле в подобных условиях, глубоко под поверхностью, кипит жизнь, не зависящая от солнечного света.

Вполне возможно, что если на Марсе когда-то и существовала жизнь, то по мере того, как планета остывала, высыхала и теряла атмосферу, эта жизнь могла «мигрировать» вглубь, подобно тому, как гипотетическая жизнь на Венере могла найти убежище в ее облаках.

Роботы-геологи и охотники за прошлым

Пока мы тут рассуждаем, на Марсе вовсю кипит работа. Марсоход NASA «Perseverance» уже колесит по кратеру Езеро — месту, где миллиарды лет назад располагалась дельта древней реки, впадавшей в озеро. Его задача — искать признаки именно прошлой, микробной жизни и собирать образцы, которые в будущем планируется доставить на Землю для детального изучения. А в 2028 году, если все пойдет по плану, к нему должен присоединиться европейский марсоход «Rosalind Franklin», который будет оснащен буром, способным заглянуть на два метра под поверхность.

Так есть ли жизнь на Марсе?

Итак, каков вердикт? Насколько вероятна жизнь на Марсе? Прямых доказательств ее существования — ни в прошлом, ни, тем более, в настоящем — у нас пока нет. Марс, безусловно, обладал потенциалом в своем далеком прошлом. Сегодня же, если жизнь там и теплится, то, скорее всего, в очень специфических, скрытых от глаз нишах, вероятно, под поверхностью.

Но каждый новый запуск, каждый новый прибор, каждый новый собранный образец или проанализированный сигнал приближает нас к ответу на этот волнующий вопрос. И даже если Марс окажется безжизненным, изучение его истории поможет нам лучше понять условия, необходимые для возникновения жизни во Вселенной, и, возможно, еще больше ценить уникальность нашей собственной голубой планеты. А пока… поиски продолжаются, и интрига сохраняется!