Лев Гиндилис – SETI: Поиск Внеземного Разума (страница 84)
Что могло послужить причиной изменения климата? Одна из возможных причин — изменение наклона оси вращения Марса к плоскости его орбиты. Однако изменение наклона происходит с периодом в миллионы лет, а возраст предполагаемых речных русел, по-видимому, составляет сотни миллионов или даже миллиарды лет; значит, причина в чем-то другом — в чем именно, мы пока не знаем.
Попытки экспериментально обнаружить присутствие жизни на Марсе с помощью спускаемых аппаратов «Викинг», совершивших посадку на поверхности Марса в 1976 г., дали отрицательный результат. Однако вопреки распространенному мнению, этот результат не столь однозначен. Прежде всего надо иметь в виду, что искали не какую-то жизнь вообще, а единственно известную нам и достаточно хорошо изученную форму жизни, построенную на основе углеродных соединений. Далее, драматизм ситуации состоит в том, что из трех запланированных биологических экспериментов поначалу все дали четкий положительный эффект — именно тот, который ожидался в случае присутствия в марсианском грунте живых микроорганизмов[235]. И лишь после того, как химический анализ марсианского грунта показал полное отсутствие в нем каких-либо органических веществ, результаты биологических экспериментов были пересмотрены, и ученые пришли к выводу, что они могут быть объяснены химическими реакциями небиологического происхождения. Наконец, большую дискуссию вызвал вопрос о местах посадки — насколько адекватно они были выбраны. Пункты посадки отделены друг от друга на 7000 км. Идентичность результатов анализа грунта в обоих пунктах показывает, что они представляют собой типичные области, достаточно хорошо характеризующие поверхность планеты в целом. Но, быть может, жизнь на Марсе не распределена равномерно по всей поверхности, а сосредоточена в отдельных «оазисах». Так, северный полюс Марса имеет постоянную полярную шапку из водяного льда. На границе этой шапки летом, когда начинает таять лед, возникают благоприятные условия для жизни. Могут быть и другие «оазисы», например, области с повышенной вулканической активностью. Поиск таких «оазисов» планируется при будущих посадках на поверхность Марса самоходных устройств («марсоходов»).
Скорее всего, жизнь на Марсе в настоящее время отсутствует, но она, по всей видимости, была там в прошлом и, не исключено, что может вновь появиться в будущем, когда условия станут более благоприятными. Причем в данном случае речь идет о форме жизни если не идентичной, то, во всяком случае, близкой к земной. Если это так, то можно сказать, что Марс сейчас переживает период обскурации — промежуточного состояния между двумя фазами активной жизни. Как долго продлится этот период, мы не знаем. Для проверки этих представлений очень важно провести поиск ископаемых микроорганизмов в древнейших осадочных породах Марса, особенно на береговых откосах и дне высохших марсианских рек — подобно тому, как мы делаем это на Земле в поисках ископаемых земных микроорганизмов. Такие поиски планируется провести в будущем с помощью «марсохода».
Однако неожиданно данные о наличии ископаемых микроорганизмов на Марсе были получены совсем другим путем — на Земле![236] В 1984 г. в Антарктиде был обнаружен метеорит ALN 84001. Он принадлежит к редкой группе SNC, которая насчитывает всего около 12 образцов. Первые метеориты этой группы были обнаружены еще в начале XIX века. Долгое время их природа оставалась неизвестной, пока в 1980 г. в результате исследования изотопного состава газа в этих метеоритах не было обнаружено, что он соответствует изотопному составу газа в атмосфере Марса. Так было установлено
Тонкая марсианская атмосфера не в состоянии существенно затормозить их. Часть осколков приобретают космическую скорость и выходят в межпланетное пространство. После долго блуждания в нем некоторые из этих осколков попадают в поле тяготения Земли и захватываются ею. Таким же путем попадают на Землю и метеориты с Луны.
Порода, из которой сложен метеорит ALH 84001, сформировалась около 4,5 млрд лет тому назад. Около 16 млн лет назад кусок этой породы под действием мощного удара был выброшен с поверхности Марса и около 13 тысяч лет назад выпал на льды Антарктиды в районе Алан Хилс, где и был найден в 1984 г.
Спустя 12 лет, в 1996 г., группа ученых под руководством Д. Мак Кея из Исследовательского центра им. Джонсона (НАСА) обнаружила в метеорите присутствие микроокаменелостей древних бактерий неземного происхождения. Были найдены также органические молекулы, которые могут иметь марсианское происхождение, и минеральные образования, которые можно рассматривать как продукты биологической активности марсианских микроорганизмов. В пользу марсианского происхождения этих образований говорит то обстоятельство, что концентрация их увеличивается с погружением в глубь метеорита. Возраст образований около 3,6 млрд лет хорошо согласуется с тем периодом, когда, согласно теоретическим оценкам, климат Марса был благоприятен для жизни. Вопрос нельзя считать окончательно решенным. Но несомненно, сделан важный шаг на пути исследования марсианской жизни.
Условия на планетах-гигантах, в силу их удаленности от Солнца, могут показаться слишком суровыми, но фактически они более благоприятны для жизни, чем Венера. Возьмем, к примеру, Юпитер. Его атмосфера по своему составу является сильно восстановительной, она соответствует модели Юри, которую он принимал для первичной атмосферы Земли. Как мы видели, в такой атмосфере под действием электрических разрядов синтезируются органические соединения. Наблюдаемые на Юпитере очень сильные вспышки радиоизлучения на волнах декаметрового диапазона (15—20 м) дают основание полагать, что в его атмосфере происходят мощные грозовые разряды. Другим стимулятором для образования органических соединений может служить УФ-излучение Солнца и довольно мощный поток тепла, выделяемого из недр планеты.
Атмосфера Юпитера охвачена бурными конвективными потоками, поэтому образующиеся в верхней атмосфере органические молекулы, захватываемые этими потоками, опускаются на значительную глубину под видимую поверхность атмосферы, образуемую ее облачным слоем. Температура атмосферы возрастает с глубиной, выше облачного слоя она составляет минус 130 °С - минус 140 °С, в то время как температура нижней атмосферы достигает +700 °С. Между этими уровнями существует промежуточный слой, где температура составляет 27 °С, а давление всего в несколько раз превышает атмосферное давление у поверхности Земли[237]. Как раз в этой области происходит конденсация водяного пара, таким образом появляются условия для возникновения водно-углеродной жизни. (Выше в атмосфере место водяного пара занимает аммиак; таким образом, на Юпитере могли бы возникнуть и существовать две формы жизни: водно-углеродная и «аммиачная».) Трудность состоит в том, что из-за конвекции органические молекулы не долго находятся в благоприятном слое атмосферы; проникая в более глубокие слои, они разрушаются под действием высокой температуры. В этом отношении особый интерес представляет знаменитое красное пятно на Юпитере. Предполагается, что этот гигантский вихрь, по размерам превосходящий Землю, представляет собой долгоживущий восходящий поток. В таком потоке частицы подходящего размера могут оставаться во взвешенном состоянии в течение десятилетий. Это могло бы уберечь образующиеся органические молекулы от разрушения в нижних слоях атмосферы.
Существуют ли в действительности органические соединения на Юпитере? Точного ответа на этот вопрос пока нет. Косвенным указанием на наличие таких соединений служит окраска юпитерианских облаков. В экспериментах по лабораторному моделированию атмосферы Юпитера (как и в классических опытах Миллера-Юри) различные окрашенные соединения получаются при освещении подходящей смеси аммиака и метана ультрафиолетовым излучением или при подводе энергии от других источников. Но при этом неизменно синтезируется и богатый набор органических соединений. Интересно, что наиболее интенсивной окраской отличается как раз Красное пятно. Впрочем, существуют и другие объяснения цвета облаков, не связанные с синтезом органических соединений.
В отличие от Юпитера, облака Сатурна не имеют окраски, они более холодны и в основном состоят, так же как и у Юпитера, из аммиака, покрывающего нижнюю, более теплую, атмосферу. Подобно Юпитеру, Сатурн также имеет внутренний источник энергии. Внешние слои Урана и Нептуна еще более холодны, аммиак находится там в замерзшем состоянии, но и на этих планетах существуют области атмосферы, где температура поднимается выше О °С, это следует из измерений радиоизлучения, идущего из этих слоев. То есть и гам имеются области с относительно благоприятными условиями, где, возможно, могли бы зародиться какие-то формы жизни. Неудивительно поэтому, что некоторые ученые обращают внимание на возможность существования жизни на этих планетах, прежде всего на Уране[238].