Отвечая на вопрос, существуют ли микроорганизмы, способные выжить на Марсе, мы должны учесть множество факторов. Во-первых, что значит на Марсе? Говорим ли мы о поверхности планеты или о том, что находится под ней? Во-вторых, имеем ли мы в виду только выживание или размножение тоже?
На Земле проводятся эксперименты, в которых изучается, что произойдет, если на Марс случайно будет занесен земной микроорганизм. Эти эксперименты показывают, что в марсианских условиях микроорганизмы могут выживать довольно долго — более того, есть данные даже по лишайникам: они выживают около месяца и даже могут фотосинтезировать, хотя и не размножаются. Однако условия поверхности Марса довольно сложно симулировать: мы еще не знаем их полностью.
Тем не менее мы можем их примерно представить. Основное препятствие для выживания микроорганизмов на поверхности Марса — это достаточно разреженная атмосфера и низкая температура (минус 60 градусов). Есть, конечно, места, которые могут прогреваться до плюс двадцати в определенное время. Но все равно очень разреженная атмосфера остается препятствием для жизни. Вода на поверхности Марса не может быть в жидком виде достаточно долгое время, поэтому если какая-то жизнь и может существовать на Марсе, то она должна находиться под поверхностью планеты. Мы не знаем условий этих подповерхностных местообитаний. Однако нам известно очень много микроорганизмов, которые живут в глубинных местообитаниях Земли. Если под поверхностью Марса похожие условия, то там тоже могут жить какие-то, хотя и очень непохожие на земные микроорганизмы.
С другой стороны, еще не доказано, что подземные микробные сообщества могут существоватьнезависимо от поверхностной биосферы. Есть данные, которые свидетельствуют в пользу того, что существуют подобные независимые колонии одноклеточных, но их не очень много. Основная масса подповерхностной биосферы связана с наземными процессами — прежде всего из-за потребности в кислороде. На Марсе же нет поверхностной биосферы. Что касается экстремофилов — микроорганизмов, которые существуют в экстремальных условиях, то они, в принципе, могли бы существовать в условиях Марса.
Конечно, при минус 60 градусах ничего размножаться не может, поскольку наличие жидкой воды — это обязательное условие существования жизни. Но, как мы знаем, на Марсе могут создаваться локальные условия, когда вода переходит в жидкое состояние, и в этих условиях, даже при температуре ниже нуля, могут размножаться так называемые психрофильные микроорганизмы.
Кроме низких температур на Марсе, скорее всего, высокая соленость. Но на Земле есть галофильные микроорганизмы, которые могут жить в таких условиях.
Низкое давление также влияет на размножение. Микроорганизмов, которые жили бы в условиях низкого давления, на Земле нет.
Тем не менее, когда такие условия симулировались лабораторно, было показано, что некоторые земные одноклеточные могут расти при таком давлении.
Поскольку на Марсе очень разреженная атмосфера, очень сильна радиация — как ультрафиолетовая, так и ионизирующая, если на поверхности и может быть жизнь, она должна быть на глубине нескольких миллиметров-сантиметров. Даже после нескольких миллиметров, например, осадка значительно снижается уровень ультрафиолета.
Возможно, на Марсе есть тектоническая и связанная с ней термальная активность, поэтому где-то на небольшой глубине могут создаваться высокие температуры. В этих условиях могут жить термофильные микроорганизмы, которые тоже известны на Земле.
Так что на Марсе существует большой простор для экстремофилов. На Земле условия, в которых они живут, хорошо известны. Если наши знания можно экстраполировать на условия Марса, то мы можем заявить, что существуют организмы, способные жить на Марсе. Однако мы еще очень мало знаем.
Александр Слободкин, доктор биологических наук, старший научный сотрудник, Институт микробиологии им. С. Н. Виноградского
Вы также можете почитать о метеоритах.