Вопрос, о жизни на Марсе, – один из древнейших, но не стареющих мемов. И редко осознаётся, что вопросов тут, собственно, три: могла ли жизнь на этой планете зародиться в прошлом, наличествуют ли там условия для её поддержания в настоящий момент, – и только в последнюю очередь, есть ли на Марсе что-то живое реально. Все три вопроса правильные, и на первые два даже получен уже положительный ответ. Да, условия на молодом Марсе не отличались от условий на молодой Земле, и если жизнь зародилась у нас, то и там предпосылки были.
И да, жизнь на современном Марсе может теплиться. Помещение в смоделированные условия этой планеты экстремофильных земных организмов, показало, что оправляемые на Марс станции надо тщательно стерилизовать. Некоторые наши организмы, – даже многоклеточные, лишайники, – столь суровы, что сам Марс с их уничтожением не справится. Там нет ничего, – ни кислорода, ни защиты от ультрафиолета, ни, практически, воды. А значит, и ничего, к чему наши экстремофилы не были бы готовы.
...То есть, не имеющий пока ответа вопрос заключается лишь в том, смогли ли – успели ли – местные марсианские организмы развиться до сравнимого уровня приспособленности, – позволяющего, в том числе, перейти на питание антисептиками. Но с другими гипотетическими обителями жизни в Солнечной системой, – здесь список возглавляют Европа и Энцелад, – вопросов больше.
Искать жизнь «в лоб» там пока и не пробовали, – да и едва ли такая попытка в обозримом будущем осмысленна. Работа с Марсом, по крайней мере, дала отчётливое понимание нетривиальности задачи. Жизнь в ранних формах, – в том числе и существовавшая на архейской Земле, – представляет собой почти необнаружимый техническими средствами феномен… Эксперименты же с моделированием условий – не ставились. Во-первых, не понятно пока в деталях, что, кроме жидкой воды, под ледяными панцирями лун Юпитера и Сатурна есть. То есть, плохо представимы вводные, – что, собственно, воспроизводить в лаборатории… Во-вторых же, результат и так известен. Невозможно представить, чтобы состав воды на Европе работал лучше антисептика.
...Соответственно, главным сейчас является вопрос о возможности зарождения жизни на ледяных лунах. И это очень важный вопрос, поскольку такие тела являются моделями «водяных планет», – во множестве встречающихся во вселенной, но именно в Солнечной системе не представленных.
Проблема же в том, что ход рассуждений очевидный в случае Марса (если у нас жизнь зародилась, то и на Марсе в таких же условиях должна) – для водяных и ледяных миров не годится. Условия-то 4.5 миллиарда лет назад там были совсем другими. Понять бы ещё какими… Но с этим относительно просто. Европа и Энцелад «работают» на энергии либраций, извлекаемых из орбитального движения. Это почти неистощимый источник. Сейчас там всё примерно так же, как было и на заре Солнечной системы.
Решение же задачи затрудняется и смутностью представлений об условиях добиологического этапа эволюции на Земле. Хотя и понятно, что для возникновения «мира живых молекул» требуется смешать соединения небулярного происхождения, с теми, которые синтезируются в жерлах подводных вулканов, в первичной атмосфере и в поверхностном слое воды под действием радиации.
Более же всего сомнений изначально было связано со «смешать». В зарождении жизни большая роль отводится толинам, – изначально миллиарды лет копившимся ещё в туманности сложным углеводородным соединениям, образующимся при радиационной переработке метана, фосфина и аммиака… В этот список входят не только аминокислоты и нуклеотиды, но даже готовые белки… Но для дальнейших трансформаций небулярная органика, осаждаясь на планету из космоса, должна всё-таки, попасть в водный раствор. И как если там – ледяной панцирь?
Моделирование, как и съёмка поверхности спутников, показали, что задача разрешима. Причём, доставка может происходить разными путями. В случае Энцелада – всё просто. Это самое «белое» тело Солнечной системы. На поверхность спутника Сатурна постоянно оседает свежий снег, им же – с помощью гейзеров – и производимый. Соответственно, происходит круговорот воды. Ледяной панцирь нарастает сверху (в том числе и захватывая космическую пыль), и подтаивает в контакте с водой снизу.
Менее обнадёживающей представлялась ситуация на Европе, где панцирь обновляется путём выдавливания «тёплого» льда через трещины в верхнем, холодном слое. То есть, циркуляция происходит внутри панциря. Тем не менее, переход льда (со всем содержимым) в жидкую фазу возможен при импактах и мощных подводных извержениях, порождающих восходящие потоки нагретой воды.
Таким образом, пусть не быстро, небулярная органика способна попасть в океан.
Подводные извержения, ответственные за появление на панцире Европы таких элементов рельефа, как «хаосы», не только ведут к образованию наполненных рассолом (спектральный анализ показал, что океан Европы содержит очень много солей, – но то же касалось и первых земных океанов) линзовидных полостей в панцире, но и поставляют в воду вулканические соединения.
...В свою очередь с последними, – с высокомолекулярными соединениями вулканического происхождения, – ожидаются проблемы на Энцеладе. Чему там и извергаться-то? Хотя… Что-то там подо льдом извергается. Это можно понять по упоминавшимся уже выше постоянно действующим криогейзерам. Пусть они и «крио», но фонтаны подразумевают приток и расход тепла. Изучение же спектрограмм султанов криогейзеров показало уже высокое содержание в океане спутника соли, – самой заурядной, морской, на основе натрия и хлора, – метана, сложной органики и, – главное, – фосфора.
Доступность фосфора, – потому что, «углеродная» жизнь по какому-то недоразумению основана на фосфоре, – также вызывала большие сомнения. Ибо в туманностях данный элемент присутствует преимущественно в форме фосфина, – газообразного соединения с водородом. Это очень летучая субстанция, что затрудняет включение фосфора в состав относительно малых тел. Однако, наблюдения показывают, что эти затруднения преодолимы.
Обнадёживающим является также наблюдение в спектре гейзеров Энцелада метана. Ибо и метан – легкий газ, – слишком летучий, чтобы столь лёгкое тело могло его захватывать и удерживать. Изверженный гейзерами луны водяной пар замерзает, и покрутившись вокруг Сатурна в составе кольца Е, выпадает обратно на Энцелад. Однако, метан не будет участвовать в круговороте. По логике, за 4.5 миллиарда лет это соединение на Энцеладе просто должен был закончиться. Следовательно, есть – пусть и слабая, – надежда, что метан на данном теле – продукт жизнедеятельности простейших.