Ответ на этот вопрос жаждет получить гарвардский физик профессор Ави Лёб
Большинство геологов считают, что нефть на Земле образовалась в основном из остатков древних морских микроорганизмов — прежде всего планктона, водорослей и бактерий, — которые накапливались на морском дне, были погребены под слоями осадочных пород и под воздействием экстремальных температур и давления превратились в нефть и газ.
Большая часть органического сырья относится к мезозойской эре, от 66 до 252 миллионов лет назад, но некоторые залежи гораздо старше, образовавшись из водорослей и бактерий в древних морях.
Жизнь зародилась на Земле около 4,2 миллиарда лет назад в виде последнего общего предка (LUCA), ДНК которого была недавно датирована здесь. Однако большинство горных пород такого возраста подвергались нагреву так много раз, что любые содержащиеся в них окаменелости исчезли. В 1998 году группа геологов Биргера Расмуссена из Университета Западной Австралии обнаружила микроскопические капли жидкой нефти, сохранившиеся внутри минеральных зерен в породах возрастом более 3 миллиардов лет в регионе Пилбара в Австралии. В 2005 году Расмуссен представил доказательства того, что древняя нефть в породах возрастом 3,2 миллиарда лет в Западной Австралии образовалась из разложившегося органического вещества. Он изучил две хорошо сохранившиеся последовательности черных сланцев возрастом 2,63 и 3,2 миллиарда лет и обнаружил тонкие, прерывистые полосы клеточного материала — керогена, воскообразного предшественника ископаемого топлива, образующегося из органического вещества и обычно встречающегося в гораздо более молодых сланцах, известных как нефтеносцы. Оба сланца также содержали микроскопические конкреции битума, смолоподобного остатка, остающегося после миграции нефти из сланца. Расмуссен пришел к выводу, что обилие и распространенность керогена в сланцах указывают на то, что древний океан уже 3,25 миллиарда лет назад был полон одноклеточной жизни, достаточной для поддержания широкомасштабного образования нефти.
История Земли отмечена различными периодами. Докембрийский период охватывает период от образования Земли 4,6 миллиарда лет назад до начала кембрийского периода, примерно 0,5388 миллиарда лет назад. В рамках этого временного промежутка архейский период, длившийся примерно от 4 до 2,5 миллиардов лет назад, был критической эпохой, когда земная кора затвердела, образовались океаны и появилась жизнь. Первые простые одноклеточные организмы, такие как цианобактерии, процветали в это время, создавая самые древние окаменелости, известные как строматолиты. В 2021 году Расмуссен и его коллеги сообщили об открытии древней нефти в строматолитах и микроокаменелостях Ганфлинта возрастом 1,88 миллиарда лет. Было обнаружено, что термически измененное масло заполняет поры и трещины, а также покрывает поверхности зерен, и его происхождение связано с водорослями и бактериями из древних докембрийских морей.
Наличие нефтесодержащих флюидных включений и пиробитума в архейских породах свидетельствует о существовании большой биомассы на Земле еще 3,25 миллиарда лет назад. Действительно, обильная микробная активность сохранилась в коллоформных зернах пирита возрастом 3,4 миллиарда лет из архейских осадочных сред, как сообщается в статье, опубликованной в этом месяце (апрель 2026 г.) здесь.
Но что происходило одновременно на Марсе, двойнике Земли?
Еще 3,25–3,4 миллиарда лет назад Марс был влажной планетой. Геологические особенности его поверхности указывают на существование жидкой воды в марсианских реках, озерах, океанах и водоносных горизонтах более 3 миллиардов лет назад. Действительно, существование больших объемов жидкой воды на поверхности Марса также подтверждается сейсмическими и гравиметрическими данными на глубине до 20 километров вблизи посадочного аппарата NASA InSight. Марс потерял устойчивые водоемы с жидкой водой на своей поверхности после того, как большая часть его атмосферы испарилась. Впоследствии древняя поверхностная вода была включена в марсианские минералы, погребена в виде льда, заключена в жидком виде в глубоких водоносных горизонтах или унесена в космос.
Жизнь могла зародиться на Марсе раньше, чем на Земле. Это объясняется тем, что тепло, удерживаемое во время формирования планеты, пропорционально объему планеты, но выходит через её поверхность. Соотношение площади поверхности к объему Марса в 1,87 раза больше, чем у Земли, что подразумевает, что он остыл до температур, способных поддерживать химический состав жизни раньше Земли.
Если планктон, водоросли и бактерии жили в марсианских реках, озерах, океанах и водоносных горизонтах, их мертвые остатки могли подвергнуться процессам, аналогичным тем, которые привели к образованию древней нефти в архейских породах возрастом 3,25 миллиарда лет, изученных Расмуссеном.
В случае существования марсианской нефти она могла бы стать источником энергии для будущей марсианской экономики. Кислород, необходимый для горения или дыхания, можно получить путем электролиза воды с использованием солнечного света. Обнаружение нефти может иметь огромное значение для космических предпринимателей, таких как Илон Маск. Подземные месторождения нефти на Марсе можно искать с помощью тех же методов, что и на Земле, включая локализацию с помощью сейсмических или гравитационных исследований, за которой следует бурение глубоких скважин. Посадочный аппарат НАСА InSight зафиксировал более 1300 марсотрясений, как обсуждалось здесь.Что наиболее важно, открытие древней марсианской нефти также имело бы большое значение для науки, поскольку эта нефть предоставила бы информацию о том, как могла зародиться ранняя жизнь на Марсе и была ли она похожа на жизнь на Земле. Если химический состав ранней марсианской жизни был таким же, как и жизнь, которую мы знаем в древних докембрийских океанах на Земле, это открытие позволило бы предположить, что, возможно, у двух планет есть общее происхождение.
В период поздней интенсивной бомбардировки, 4,1–3,8 миллиарда лет назад, волна астероидов и комет образовала кратеры на Земле и Марсе, потенциально способствуя обмену микробной жизнью внутри горных пород, перенесенных между двумя планетами. Поскольку Марс остыл первым до пригодных для жизни температур, этот процесс панспермии с большей вероятностью принес марсианскую жизнь на Землю раньше, чем это произошло в обратном направлении. Ранний «французский поцелуй» между Землей и Марсом мог привести к появлению идентичных ранних микробов на обеих планетах.
С этой точки зрения, мы все можем быть марсианами, а желание Маска создать человеческую базу на Марсе напоминает желание некоторых взрослых вернуться в свой дом детства. Первыми астронавтами в Солнечной системе могли быть крошечные микробы, предшествовавшие астронавтам на миллиарды лет.
Обнаружение марсианской нефти как следа химии жизни, какой мы её знаем, может раскрыть наши космические корни. Хорошо бы, чтобы поиски начались.
© Перевод с английского Александра Жабского.