|
Обнаружил ли марсоход признаки древней жизни
|
|
|
|
Марсоход NASA Curiosity обнаружил семь новых органических соединений на планете Марс, согласно новому исследованию, опубликованному в Nature Communications. Исследователи полагают, что это органическое вещество могло сохраняться на Марсе более 3,4 миллиардов лет. Но свидетельствует ли это о жизни?
|
|
|
|
Пока невозможно определить, был ли он доставлен метеоритом (или кометой, или частицами межпланетной пыли), образовался в результате геологических процессов или может быть связан с потенциальной древней жизнью на Марсе.
|
|
|
|
Возникает несколько вопросов: что такое жизнь на самом деле? Как мы узнаем, что искать? Почему так трудно определить, возникло ли органическое соединение в результате жизнедеятельности человека или нет?
|
|
|
|
Моя работа как астробиолога заключается в изучении жизни во Вселенной. Я участвовал в нескольких проектах НАСА и Канадского космического агентства (CSA), направленных на изучение способов обнаружения признаков жизни, а также на подготовку астронавтов к работе в полевых условиях.
|
|
|
|
Это привело меня к полевым работам в Антарктике, к горячим источникам в Западной Канаде, к вулканам на Гавайях и под водой в Британской Колумбии.
|
|
|
|
|
|
|
Изучение экстремальных условий на Земле, наряду с исследованием безжизненной поверхности Луны, может помочь нам понять, как может выглядеть жизнь. Это также может помочь нам понять другие потенциальные небиологические процессы, которые могут привести к образованию органических соединений, подобных тем, которые были обнаружены на Марсе.
|
|
|
|
Жизнь в экстремальных условиях на Земле
|
|
|
|
На Земле ученые изучают жизнь в экстремальных условиях, которые мы могли бы также обнаружить на ранней Земле или на других планетах, таких как Марс. Мы называем эти условия "аналоговыми".
|
|
|
|
Например, микроорганизмы могут процветать в горячих источниках Йеллоустонского национального парка, глубоко под землей или в холодных ледяных местах, таких как Антарктида.
|
|
|
|
Как астробиологи, мы можем использовать эти аналоговые среды для тестирования оборудования и концепций работы, которые могут быть использованы для планирования миссий по обнаружению жизни на других планетах. Они также помогают нам лучше понять, как жизнь может выживать в экстремальных условиях.
|
|
|
|
Важно отметить, что эти условия помогают нам распознавать, какие свидетельства жизни могут остаться после себя. Выявление биосигналов, или недвусмысленных признаков жизни, на которые можно ориентироваться при поиске жизни в других местах, имеет решающее значение.
|
|
|
|
На Земле найти свидетельства жизни несложно. Просто оглянитесь вокруг. Мы также постоянно обнаруживаем существование жизни в местах, где это когда-то казалось невозможным, например, в этих микробах, погребенных глубоко в океанском иле.
|
|
|
|
На самом деле, найти места, где нет жизни, зачастую сложнее.
|
|
|
|
Что не является признаком жизни?
|
|
|
|
На Луне нет жизни. В отличие от Марса, где, насколько нам известно, в прошлом было теплее и водянистее, существует мало свидетельств того, что на Луне когда-либо были подходящие условия для поддержания жизни.
|
|
|
|
Луна является ценным объектом для астробиологических исследований, поскольку она дает представление о том, что не является признаком жизни. Луна постоянно подвергается ударам таких объектов, как метеориты и астероиды, которые также могли бы поразить Землю и Марс на ранней стадии, оставив на поверхности видимые кратеры.
|
|
|
|
Метеориты могут содержать органические молекулы, такие как аминокислоты и углеводороды, которые очень похожи на те, которые, как мы ожидаем, должны быть оставлены живыми организмами.
|
|
|
|
Микроорганизмы, как и ваши собственные клетки, содержат липиды, белки и нуклеиновые кислоты. Когда они умирают, их органические молекулы могут застревать в таких материалах, как отложения или минералы, и в некоторых случаях сохраняться в течение длительного периода времени. Даже в случае некоторого разложения они могут сохраняться в течение миллионов или даже миллиардов лет в узнаваемой форме, даже если самой жизни больше нет.
|
|
|
|
Но жизнь - это не единственный способ, с помощью которого могут образовываться органические молекулы. Некоторые абиотические химические реакции могут приводить к образованию органических молекул, не требующих жизни. Эти абиотические процессы могут приводить к образованию простых органических молекул, строительных блоков жизни, которые составляют основу более сложных компонентов.
|
|
|
|
Сообщения о таких газах, как метан, или обнаружении углеводородов на Марсе могут быть связаны с жизнью. Однако ученые знают, что существуют и другие способы их образования. Как и в случае с соединениями, обнаруженными марсоходом НАСА Curiosity, они могут не соответствовать критериям биосигнализации и быть однозначно биологическими.
|
|
|
|
Нелегко решить, что такое биосигнатура и что может иметь альтернативное объяснение. Изучение других мест или материалов, в которых нет жизни, может помочь.
|
|
|
|
При анализе образцов, доставленных на Землю с астероида Бенну в 2023 году, были обнаружены органические вещества, такие как сахара, в том числе рибоза. Рибоза является компонентом РНК. Это не означает, что на Бенну есть жизнь. Напротив, это показывает, что эти биологически важные молекулы могут быть широко распространены в Солнечной системе.
|
|
|
|
Подобные исследования говорят нам о том, что некоторые органические вещества могут не давать хороших биосигналов, поскольку существует альтернативное небиологическое объяснение.
|
|
|
|
От Луны до Марса
|
|
|
|
Исследование Луны помогает составить список органических молекул, которые, хотя и часто ассоциируются с жизнью, имеют и другое объяснение. Возможно, они были доставлены метеоритом и сохранялись все это время.
|
|
|
|
Например, исследования лунного реголита — пыльной лунной разновидности почвы, — привезенного с миссий "Аполлон" и недавних миссий под руководством Китая, позволили идентифицировать органические молекулы, такие как аминокислоты, кетоны и амины. Если такая же органика обнаружена на других планетах, это означает, что она не обязательно является признаками жизни. По крайней мере, не сама по себе.
|
|
|
|
Перед недавней миссией НАСА "Артемида II" астронавты, включая канадца Джереми Хансена, прошли геологическую подготовку в таких местах, как импакт-структура озера Каместастин на Лабрадоре. Это обучение подготовило их к проведению подробных геологических наблюдений за Луной.
|
|
|
|
Эти геологические особенности могут играть определенную роль в сохранении органики, возможно, защищая ее от высоких температур и разрушительной радиации, подобно холодильнику. Подобные особенности на Марсе могут стать хорошими объектами для астробиологических исследований.
|
|
|
|
В 2028 году в рамках миссии НАСА "Артемида IV" запланирована посадка на Луну, и вскоре у нас будет еще больше лунного материала для изучения. Эти миссии имеют решающее значение для того, чтобы помочь астробиологам точно определить те однозначные признаки жизни, которые мы сможем обнаружить, когда доберемся до Марса.
|
|
|
|
Поскольку марсоходы НАСА Curiosity и Perseverance продолжают исследовать Марс и планируются новые миссии, в будущем мы, возможно, сможем более уверенно ответить на вопрос, есть ли на нем жизнь?
|
|
|
|
Источник
|
