Марсоход Curiosity совершил два потрясающих открытия на Марсе. Ему удалось подтвердить, что уровни метана в его атмосфере сильно меняются при наступлении зимы и лета, и найти следы древней органики на дне пересохшего озера, говорится в статьях, опубликованных в журнале Science. (Статьи в Science ТУТ и ТУТ)
Пишут, что марсоход Curiosity подтвердил обнаружение на Марсе молекул метана. Об этом на пресс-конференции в Вашингтоне сообщил директор отдела исследований солнечной системы в Центре космических полетов им. Годдарда NASA Пол Махаффи.
При этом Махаффи подчеркнул, что обнаружение молекул метана еще не означает обнаружение жизни на Марсе. Хотя наиболее вероятным источником газа ученые всё же считают активность микроорганизмов.
Спектрометр марсохода, анализирующий состав атмосферы, зафиксировал значительные сезонные колебания метана — концентрация газа в северном полушарии достигает пика в конце марсианского лета и в 2,7 раза превосходит минимальные значения. Это, скорее всего, свидетельствует о существовании жизни на Марсе, хотя сама жизнь пока не обнаружена. И такое трехкратное повышение доли метана в летнем воздухе Марса, как подчеркивают геологи, нельзя объяснить атмосферными процессами или тем, что солнечный ультрафиолет лучше разлагает органические обломки астероидов, падающих на Красную планету.
Для справки. У нас, на Земле, до 95% всех метановых молекул являются продуктом жизнедеятельности организмов. Конечно, есть и небиологические ресурсы, но они мизерны по сравнению с теми, что образуются жизнью.
Что я думаю по этому поводу?
Эндогенный ( т.е. развивающийся в организме вследствие внутренних причин) метан способен вырабатываться не только метаногенной микрофлорой кишечника животных, но и клетками эукариот. Скорее всего, на Марсе имеет место метаногенез, биосинтез метана — процесс образования метана анаэробными археями, сопряжённый с получением ими энергии.
На Земле способностью образовывать метан обладают около 50 видов из 17 родов, все из которых относятся к археям. Традиционно их рассматривают как группу метанобразующих бактерий, однако, что важно, филогенетически, с точки зрения эволюции, она весьма неоднородна.
Что позволяет надеяться и на разнообразие жизни на Марсе. На существование там экосистем.
Интересно, что все метаногены — строгие анаэробы, рост некоторых из них полностью подавляется при появлении в газовой фазе хотя бы 0,004% кислорода, что мы и наблюдаем на Марсе. Атмосфера Марса содержит в значительном количестве углекислый газ - 95,32 % , в то время как кислорода там только 0,145 %.
То есть, если жизнь на Марсе всё же есть, то она бескислородная.
Большинство архей на Земле - мезофилы, т.е. организмы, лучше всего растущие при умеренной температуре, они имеют оптимум роста в области 30-40°С. Под поверхность Марса такие температуры возможны и сейчас, но в прошлом они не были проблемой.
Кроме того, что очень важно, окислять водород углекислым газом на Земле способны практически все метаногены.
Следовательно, для "нормального" существования жизни на Марсе в этой схеме необходим водород.
Поясню. Если люди и животные питаются энергией, возникающей от реакции кислорода и сахара, то микроорганизмы (в т.ч. и бактерии!) обходятся альтернативными реакциями, благодаря которым их энергетический баланс пополняется. В недрах Земли находится достаточно большое количество водорода, пребывающего в газообразном состоянии. Он и помогает микроорганизмам, обитающим в недрах, существовать.
А как дело обстоит на Марсе? Марс в настоящее время является планетой, на которой наблюдается не самая динамичная сейсмическая активность, хотя, вне сомнения, в прошлом она была куда активнее, но впрочем, она выявлена и сейчас. Она может способствовать выработке водорода, объем которого является достаточным для того, чтобы поддержать существование популяций микроорганизмов. Открытые не столь давно марсотрясения должны порождать достаточные количества водорода для того, чтобы могла существовать жизнь в виде микробов, способных питаться этим газом.
Но это ещё не всё! Curiosity обнаружил в поверхностном слое марсианской поверхности три типа органических молекул. Эти органические молекулы в осадочных породах возрастом около трёх миллиардов лет находятся вблизи поверхности.
Масс-спектрометр Curiosity достаточно скромен по своим возможностям, однако даже их хватило для того, чтобы обнаружить следы тиофена, соединения серы и бутирена, метанэтиола, серы и метана, бензотиофена, а также большое число простых углеводородов, их ароматических "кузенов" и ряд других молекул.
Как подчеркивают Гротцингер и его коллеги, все эти молекулы, скорее всего, были частью более сложной органики. Из-за утечки растворителя ученым пришлось проводить все эксперименты внутри SAM только при высоких температурах, 600-800 градусов Цельсия, что должно было разрушить все крупные молекулы и расщепить их на множество мелких "хвостов".
По этим причинам существование жизни на Марсе вызывает сейчас мало сомнений.