Наука о чужих. Как ученые объясняют возможность жизни на других планетах - Антон Иванович Первушин Страница 105

самой Земли; установить пределы распространения жизни в средах, типичных для других миров; определить, что делает планету пригодной для жизни и насколько такие миры распространены во Вселенной; обозначить признаки жизни в других мирах; узнать, есть ли сейчас или была когда-либо жизнь в Солнечной системе вне Земли; понять, как биосистемы реагируют на изменения экологической обстановки во временны́х масштабах, сопоставимых с продолжительностью существования человека; изучить реакцию земных организмов на пребывание в условиях космического пространства и других планет.

Главной целью приложения усилий астробиологии стал, как и в старые добрые времена, Марс.

7 ноября 1996 года к соседней планете отправился американский космический аппарат «Марс Глобал Сервейор» (Mars Global Surveyor), который проработал десять лет. Он был снабжён неплохой телекамерой MOC (Mars Orbital Camera), способной «разглядеть» с орбиты отдельные объекты полутораметрового размера. За годы работы в космосе «Марс Глобал Сервейор» совершил настоящую революцию в представлениях о Марсе. Прежде всего благодаря снимкам, передаваемым аппаратом, учёные заметили, что год от года сокращается постоянная часть южной полярной шапки. Было высказано предположение, что, скорее всего, изменения происходят из-за испарения слоя снега, состоящего из замёрзшего углекислого газа. Но если газ уходит в атмосферу, он будет создавать парниковый эффект, задерживая у поверхности поступающее от Солнца тепло.

Рис. 54. Появление свежих оврагов на марсианской поверхности, зафиксированное космическим аппаратом «Марс Глобал Сервейор» (Mars Global Surveyor). 2003 год. NASA/JPL/Malin Space Science Systems.

Следовательно, можно говорить о том, что на Марсе наступает период глобального потепления и вряд ли первый в истории планеты. Другим важнейшим открытием стало обнаружение оврагов на склонах холмов, гребнях кратеров и в песчаных дюнах. Единственное возможное объяснение – то, что овраги возникли под действием жидкой воды, которая либо просачивалась из подземных резервуаров, либо возникала при таянии засыпанного грунтом льда. Свежие очертания некоторых оврагов указывают на их сравнительно недавнее происхождение. Но насколько недавнее? Сделав повторные снимки более ста известных районов с оврагами, сотрудники научной группы «Марс Глобал Сервейор» нашли дюну в безымянном кратере в районе Геллеспонт (Hellespontus) к западу от равниной впадины южного полушария Эллады (Hellas Planitia), на которой ещё три года назад никаких оврагов не было, а тут их появилось сразу два! Таким образом было доказано, что вода меняет облик Марса, и не тысячи лет назад, а прямо сейчас.

Следующий шаг в поисках марсианской воды был сделан с помощью аппарата «Марсианская Одиссея 2001» (2001 Mars Odyssey), названного так в честь знаменитого фантастического романа Артура Кларка и прилетевшего к Марсу в октябре 2001 года. На нём был установлен российский детектор нейтронов высоких энергий HEND (High-Energy Neutron Detector), который в первые недели работы не просто подтвердил наличие воды, но нашел её огромные запасы в южной полярной области Марса, которая до того считалась совершенно обезвоженной. Нейтронные «метки» воды были обнаружены и на севере, и даже на широтах, близких к экватору. Вопреки традиционным представлениям, на Марсе как раз очень мало областей, где совсем нет водного льда, залегающего под слоем грунта.

К двум американским аппаратам добавился «Марс-Экспресс» (Mars Express), созданный Европейским космическим агентством и запущенный с космодрома Байконур российской ракетой-носителем «Союз-ФГ». 23 января 2004 года было объявлено, что при пролёте над южным полюсом соседней планеты спектрометры «Экспресса» зафиксировали пары воды в значительной концентрации, что подтвердило её наличие на поверхности и в атмосфере Марса. Затем «Марс-Экспресс» развернул антенны длинноволнового подповерхностного радара MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding), созданного Итальянским космическим агентством. Если вышеупомянутый детектор HEND не способен обнаружить воду или лёд, залегающие глубже трёх метров, то итальянский радар находит их на глубинах до пяти километров. Ожидания европейских учёных оправдались в полной мере: залежи льда на южном полюсе Марса оказались столь огромны, что, если его растопить, вода покроет всю планету слоем толщиной в одиннадцать метров – настоящий океан!

Чтобы лучше проникнуть в прошлое планеты, на её поверхность высадились два американских планетохода – «Спирит» (Spirit, Mars Exploration Rover A, MER-A) и «Оппортьюнити» (Opportunity, Mars Exploration Rover B, MER-B). «Спирит» совершил успешную посадку 4 января 2004 года в кратере Гусев (Gusev Crater), который, по мнению астрономов, был некогда огромным озером.

Высадка «Оппортьюнити» состоялась 25 января 2004 года на равнине Меридиана (Meridiani Planum), находящейся на другой стороне планеты.

Аппараты создавались в расчёте на работу до девяноста суток, но они многократно перекрыли свой ресурс. Самые важные открытия были сделаны в течение первого года. Обследовав с помощью планетоходов места посадок и проведя анализ пород, учёные пришли к заключению, что обе машины находятся в местах, где некогда текла вода. При этом выяснилось, что, скажем, на равнине Меридиана вода то высыхала, то появлялась вновь, а в кратере Гусев вулканическая порода оказалась сцементирована пролившимся дождём. Точно определить периоды, когда по Марсу текли реки, заполняя отдельные низины, а потом испаряясь и уходя в грунт, пока невозможно – районы планеты было принято датировать по количеству и форме кратеров, но поскольку теперь понятно, что Марс куда более активен, чем Луна, методику придется пересматривать и уточнять. По приблизительной оценке вода в жидком состоянии текла по марсианской поверхности не позднее 100 тысяч лет назад, то есть во времена, когда наши предки уже обрели разум.

В отчётах, описывающих открытия, сделанные планетоходами, указывается, что вода в море Меридиана (теперь можно говорить не о равнине, а о дне высохшего моря) была чрезвычайно солёной и обладала повышенной кислотностью. Кажется, что подобные условия не способствуют зарождению жизни. Однако в феврале 2005 года Кэрол Стоукер и Ларри Лемке из Исследовательского центра Эймса заявили о том, что им удалось найти на Земле условия, похожие на те, которые мы наблюдаем на Марсе. Весной и осенью 2003 года в районе реки Рио-Тинто в юго-западной Испании работала экспедиция, проводившая исследования по обнаружению подповерхностных форм жизни в рамках проекта MARTE (Mars Astrobiology Research and Technology Experiment). Район богат сульфидом железа, и с дождями в реку попадает слабый раствор серной кислоты. Вода в Рио-Тинто рубиново-красная, поскольку она переносит много растворённого окисленного железа. В ней и под ней биологи обнаружили довольно богатый микроорганический мир. Открытие позволяет надеяться, что высохшее марсианское море тоже когда-то было колыбелью жизни или даже остаётся ею сейчас.

Для сбора новых данных в полёт отправились ещё два американских аппарата: «Марс Реконессанс орбитер» (Mars Reconnaissance Orbiter, MRO) и посадочная лаборатория «Феникс» (Phoenix).

«Марс Реконессанс орбитер», вышедший на ареоцентрическую орбиту 10 марта 2006 года, снабжён «шпионской» камерой