Команда астрономов и планетологов во главе Джесси Тарнас из Лаборатории реактивного движения NASA представила исследование, доказывающее, что радиолиз мог на протяжении миллионов лет поддерживать микробную жизнь в недрах Марса.
Краткий отчет об исследовании представляет в своем августовском выпуске журнал Scientific Americanexternal link, opens in a new tab. Авторы работы отталкивались от идеи о том, что марсианская кора благодаря воздействию радиации способна поддерживать жизнь.
Они объясняют, что на нашей планете глубоко под поверхностью радиоактивные элементы разрушают молекулы воды, но при этом создают ингредиенты, способные буквально подпитывать подземную жизнь. Этот процесс известен как радиолиз. Благодаря ему на Земле в изолированных и заполненных водой трещинах и порах горных пород бактерии могут существовать на протяжении очень длительного периода времени, от миллионов до миллиардов лет.
В своем исследовании команда ученых решила проверить, способен ли радиолиз поддерживать микробную жизнь в недрах Марса. Полученные данные свидетельствуют о том, что такое возможно. Если на поверхности Красной планеты мощные пылевые бури, испепеляющие солнечные ветры и космические лучи не дают жизни ни единого шанса, то под поверхностью какая-то форма жизни вполне может найти себе надежное убежище.
"Среда с наибольшими шансами для обитания на Марсе - это его недра, - говорит ведущий автор работы Джесси Тарнас. - Изучение марсианского "подземелья" может помочь узнать, могла ли там существовать жизнь, а лучшие образцы подземных вод, доступные сегодня, - это марсианские метеориты, которые упали на Землю".
Ученые и раньше изучали радиолиз Марса. Однако впервые в подобном исследовании дана оценка с использованием настоящих марсианских горных пород. Астрономы изучили размер зерен, минеральный состав и содержание радиоактивных элементов в марсианских метеоритах, найденных на Земле.
Для анализа специально были отобраны образцы из признанных наиболее пригодными для жизни регионов Марса. Эти "небесные посланники" состоят из породы, называемой реголитовой брекчией. Считается, что они происходят с южного нагорья Марса, который является самым древним ландшафтом на планете.
Затем ученые проанализировали пористость марсианской коры. Для этого использовались данные, полученные при помощи орбитальных аппаратов и марсоходов. Далее команда разработала компьютерную модель, позволяющую имитировать радиолиз. В эту модель внесли полученные и обобщенные данные и спрогнозировали несколько вероятных сценариев.
Компьютерное моделирование помогло оценить, насколько эффективно в марсианских условиях могли бы генерироваться газообразный водород и сульфаты. Последние представляют собой химические ингредиенты, которые способны поддерживать метаболизм подповерхностных бактерий.
Анализ показал, что если бы под поверхностью Марса присутствовала вода, то радиолиз в его недрах мог бы поддерживать микробные сообщества в течение миллиардов лет. Причем авторы открытия не исключают, что подобная форма жизни может присутствовать в "радиационном убежище" на Красной планете и сейчас.
Более того, Тарнас и команда сумели оценить потенциальное богатство и разнообразие жизни в марсианском "подземелье". По их подсчетам, в одном килограмме горной породы на Красной планете может существовать до миллиона микробов, что сопоставимо с земными показателями. Вопрос о том, существуют ли на Марсе грунтовые воды, остается открытым.