Деякий час вчені підозрювали, що життя на Марсі могло існувати в глибокому минулому. Завдяки наявності густішої атмосфери та рідкої води на її поверхні цілком можливо, що найпростіші організми могли би почати розвиватися там. А для тих, хто хоче одного дня зробити Марс домом для людства, можна сподіватися, що ці умови (тобто сприятливі для життя) можна буде колись знову створити.
Але, як виявляється, є деякі наземні організми, які могли б вижити на Марсі, як і сьогодні. Згідно з недавнім дослідженням групи дослідників з Арканзаського центру космічних і планетарних наук (АКПС) в Університеті Арканзасу, чотири види метаногенних мікроорганізмів показали, що вони можуть протистояти одній із найважчих умов на Марсі, а саме: її атмосфера низького тиску.
Дослідження під назвою “Толерантність низького тиску метаногенами у водному середовищі: наслідки для підземного життя на Марсі", Нещодавно було опубліковано в журналі Витоки життя та еволюція біосфер. Згідно з дослідженням, команда перевірила живучість чотирьох різних типів метаногенів, щоб побачити, як вони виживатимуть у середовищі, аналогічному надповерхівці Марса.
Простіше кажучи, метаногени - це давня група організмів, які класифікуються як археї, вид мікроорганізмів, які не потребують кисню і тому можуть вижити в умовах, які ми вважаємо "екстремальними середовищами". На Землі метаногени поширені у водно-болотних угіддях, океанічному середовищі і навіть у травних травах тварин, де вони споживають водень та вуглекислий газ для отримання метану як метаболічного побічного продукту.
І як показали декілька місій НАСА, в атмосфері Марса був виявлений і метан. Поки джерело цього метану ще не визначено, стверджується, що його можуть виробляти метаногени, що живуть під поверхнею. Як пояснила Ребекка Міколь, астробіолог з АСНП та головний автор дослідження:
«Одним із хвилюючих моментів для мене було виявлення метану в марсіанській атмосфері. На Землі більшість метану виробляється біологічно організмами минулого чи сьогодення. Те саме могло бути правдою і для Марса. Звичайно, існує багато можливих альтернатив метану на Марсі, і він все ще вважається спірним. Але це просто посилює хвилювання ».
У рамках постійних зусиль для розуміння марсіанських середовищ вчені витратили останні 20 років, вивчаючи, чи можуть на Марсі вижити чотири конкретні штами метаногену - Methaethodmobacter wolfeii, Methanosarcina barkeri, Methanobacterium formicicum, Methanococcus maripaludis. Хоча зрозуміло, що вони можуть витримати низький вміст кисню та випромінювання (якщо вони під землею), все ще справа надзвичайно низького тиску повітря.
За допомогою програми екзобіології та еволюційної біології NASA (частина програми з астробіології НАСА), яка видала їм трирічну грант ще у 2012 році, Міколь та її команда взяли новий підхід до тестування цих метаногенів. Це включало розміщення їх у серії пробірок та додавання бруду та рідини для імітації підземних водоносних горизонтів. Потім вони подавали зразки водню як джерело палива і позбавляли їх кисню.
Наступним кроком було піддавання мікроорганізмів аналогів умовам тиску на Марс, щоб побачити, як вони можуть триматися. Для цього вони покладалися на Пегаську палату, інструмент, яким керував АКПС у своєму штаті М. Кек Лабораторія планетарних симуляцій. Вони виявили, що метаногени пережили тиск від 6 до 143 мілібар протягом періодів від 3 до 21 дня.
Це дослідження показує, що певні види мікроорганізмів не залежать від наявності щільної атмосфери для їх виживання. Це також показує, що ці конкретні види метаногенів могли протистояти періодичному контакту з марсіанською атмосферою. Це все добре відповідає теоріям того, що марсіанський метан виробляється органічно - можливо, у підземних, вологих середовищах.
Це особливо гарна новина в світлі доказів, представлених інструментом HiRISE НАСА щодо повторюваних ліній на схилах Марса, який вказував на можливий зв’язок між стовпами рідкої води на поверхні та більш глибокими рівнями в надр. Якщо це станеться так, організми, які перевозяться у водяній товщі, зможуть протистояти мінливим тискам під час транспортування.
Наступний крок, на думку Міколя, - це побачити, як ці організми можуть витримати температуру. «На Марсі дуже, дуже холодно, - сказала вона, - часто вночі опускаючись до -100 ° C (-212 ° F), а іноді, у найтепліший день року, опівдні, температура може піднятися вище замерзання. Ми б провели експерименти трохи вище заморожування, але холодна температура обмежила б випаровування рідких середовищ, і це створило б більше середовище, схоже на Марс ».
Вчені вже деякий час підозрюють, що життя на Марсі все ще може бути, ховаючись у поглибленнях та дірках, до яких нам ще заглянути. Дослідження, що підтверджують, що він дійсно може існувати в сучасних (і суворих) умовах Марса, є найбільш корисним, оскільки дозволяє нам значно звузити цей пошук.
У найближчі роки та з розгортанням додаткових місій на Марсі - як, наприклад, розвідка НАСА в інтер'єрі за допомогою сейсмічних досліджень, геодезії та теплового транспорту (В поле зору) десант, який запланований до запуску в травні наступного року - ми зможемо проаналізувати глибше Червону планету. І зі зразковими місіями повернення на горизонті - як Марс 2020 rover - ми можемо нарешті знайти кілька прямих доказів життя на Марсі!