Podczas jednego z ostatnich badań na Czerwonej Planecie znaleziono podziemny zbiornik - dobry znak pod względem prawdopodobieństwa życia tam.
Nowe badanie, opublikowane rano 25 lipca, dostarczyło ekscytujących dowodów na obecność wody w stanie ciekłym pod powierzchnią Marsa. W rezultacie pojawiają się pytania: czy życie może kryć się w tym środowisku i jak ono wygląda?
Te pytania nie są ograniczone do pisarzy science fiction. Naukowcy zastanawiali się nad nimi od lat, wykorzystując bezpośrednie i pośrednie obserwacje warunków planetarnych, aby dowiedzieć się, jak może wyglądać życie na Marsie - czy istnieje lub kiedykolwiek istniało.
Na przykład w 2009 roku lądownik Phoenix bezpośrednio potwierdził istnienie lodu wodnego na powierzchni Marsa. Pracownik Uniwersytetu Waszyngtońskiego, Dirk Schulze-Makush, powiedział w wywiadzie: „Byłbym bardzo zaskoczony, gdyby Mars był całkowicie bezpłodny. Kiedy życie się zakorzeni, znajdzie sposób na utrzymanie się w niszach ekologicznych”.
Życie pod ziemią
Dzięki nowym badaniom jedna z tych nisz wygląda jak podziemny zbiornik wypełniony słoną wodą. Woda jest tam co najmniej dwa razy słona niż morze. W pewnym sensie jest to nawet dobre dla istnienia życia, ponieważ słona woda nie zamarza tak łatwo jak woda słodka, a to jest ważne, ponieważ temperatura wody pod powierzchnią Marsa powinna wynosić gdzieś między minus 10-30 stopni Celsjusza. Ale są też złe wieści. Marsjańska woda będzie pełna soli kwasu nadchlorowego, toksycznych dla większości form życia na Ziemi. Większość, ale nie wszystkie. Bakteria zwana Dechloromonas aromatica zmniejsza stężenie tych soli, rozkładając je na wdychany chlor i tlen. Te dzieci instynktownie zmierzają w kierunku stężenia soli kwasu nadchlorowego. Takie organizmy nazywane są chemotroficznymi,ponieważ ich wzrost jest spowodowany pewnymi zewnętrznymi bodźcami chemicznymi (ale fototrofy żyją na powierzchni i otrzymują energię chemiczną ze światła słonecznego).
Być może gdzieś głęboko pod powierzchnią Marsa żywe organizmy używają jakichś substancji chemicznych do przetrwania, tak jak to się dzieje na dnie ziemskich mórz i oceanów. Samuel Kounaves, profesor chemii na Uniwersytecie Tufts i jeden z czołowych naukowców projektu Phoenix, powiedział niedawno internetowemu dziennikowi astrobiologii, że niektóre bakterie chemotroficzne mogą żyć na Marsie, używając soli kwasu nadchlorowego jako źródła energii - „może istnieje cały ekosystem, w tym woda w stanie ciekłym”.
Film promocyjny:
Sekrety metanu
W grudniu 2014 r. Łazik Curiosity NASA wykrył wybuch metanu dziesięciokrotnie większy niż normalny. Dało to podstawę do wniosków o istnieniu głęboko pod ziemią pewnych form życia, które wytwarzają ten gaz.
Od tego czasu Curiosity zajęło się geologią międzyplanetarną. Według NASA „chemia skał może generować metan, ale naukowcy nie mogą wykluczyć możliwości jego biologicznego pochodzenia”. W takim przypadku metan wydostanie się z podziemnych zbiorników, takich jak ten widoczny z orbity Czerwonej Planety. Możliwe jest również istnienie takich form życia, że metan zastąpił tlen jako istotny pierwiastek. Ta możliwość jest rozważana przez wielu badaczy tytanów.
W jakim stopniu może rozwinąć się hipotetyczny podziemny ekosystem na Marsie? Chemotrofy mają tendencję do szybkiego rozmnażania. Weźmy Hydrogenovibrio crunogenus, bakterię, która żyje poprzez przekształcanie siarki ze źródeł geotermalnych na dnie morskim w tlen. Jeśli jest wystarczająco dużo siarki, jej ilość może się podwoić co godzinę. Podczas wiercenia i wysyłania próbek na Ziemię należy zachować ostrożność.
A co ze złożonymi formami życia?
Czy w środowisku marsjańskim można znaleźć bardziej złożone organizmy? Na Ziemi, w głębinach morskich, większym zwierzętom, takim jak krewetki, pomaga ciepło, które dociera do nich z powierzchni poprzez materiały organiczne. Niektóre kraby i krewetki najpierw gromadzą na swoich ciałach warstwę bakterii w celu dalszego odżywiania.
Trudno powiedzieć, co mogło się wydarzyć pod powierzchnią Marsa na przestrzeni tysiącleci. Ilość dostępnej energii chemicznej może ograniczyć rozmiar żyjących tam stworzeń, ale najlepiej nie wykluczać żadnej opcji. W zimnych środowiskach organizmy na ogół przeżywają, tworząc symbiotyczne relacje z innymi organizmami, co sprawia, że interakcje między bakteriami marsjańskimi są trudne do zrozumienia, ale imponujące.
Za najbardziej wytrwałe stworzenie na Ziemi uważa się niedźwiedzia wodnego, znanego również jako niesporczaki, mikroskopijnego bezkręgowca żyjącego w mchach, glebie i porostach. Mogą przetrwać w temperaturach od minus 253 do plus 151 stopni Celsjusza. Więc zimno ich nie zabije. Ale niedźwiedzie wodne, podobnie jak większość wysoko rozwiniętych organizmów, nadal potrzebują tlenu, aby przetrwać.
Jeśli chodzi o życie na Marsie, istnieje oczywiście wiele opcji. Kolonie bakterii mogą wytwarzać tlen z kwasu siarkowego, tej samej substancji chemicznej, która zapobiega zamarzaniu wody. A jeśli bakterie są zdolne do wytwarzania tlenu, na Czerwonej Planecie może istnieć coś większego i trwalszego. Być może w rozwoju życia pomaga jakaś chemiczna alternatywa dla tlenu, pozyskiwana z metanu.
Dopóki nie zaczniemy wiercić, nie będziemy wiedzieć.
Joe Pappalardo