почему на марсе нет жизни
Учёные решили, что на Марсе нет жизни потому, что он слишком маленький
Если бы на Марсе были океаны
По современным научным представлениям вода необходима для существования жизни на любой планете. Уже найдены свидетельства того, что в прошлом на Марсе была вода. Однако сегодня там воды нет. И в новом исследовании учёных Вашингтонского университета в Сент-Луисе даётся одно из возможных объяснений этого: планета Марс просто слишком маленькая для того, чтобы там могло сохраниться большое количество воды.
Проводимые с 1980-х годов исследования при помощи телескопов, космических аппаратов на орбите Марса и другого удалённого оборудования, а также анализ марсианских метеоритов показал, что когда-то на Марсе было большое количество воды, сравнимое с Землёй. Орбитальный аппарат «Викинг» и марсоходы «Кьюриосити» и «Персеверанс» передавали изображения марсианских ландшафтов, отмеченные руслами рек и каналов.
Но на поверхности планеты никаких следов воды нет. Тому есть несколько объяснений, однако в новой работе приводится более фундаментальная теория. По словам Куна Вонга, адъюнкт-профессора планетарных наук, и главного автора исследования, судьба Марса была предопределена с самого начала. Вероятно, у скалистых планет существует некое пороговое значение размера для того, чтобы они могли сохранять на поверхности воду, обеспечивающую условия для жизни и тектоники плит. И Марс до этого порога не дотянул.
В исследовании Вонг с коллегами использовали стабильные изотопы калия для оценки наличия, распределения и количества летучих элементов на разных планетах. Калий обладает средней летучестью, но его использовали как индикатор более летучих элементов и веществ, в частности – воды.
Измерив содержание изотопов калия в 20 марсианских метеоритах, имеющихся в распоряжении учёных, исследователи определили, что во время формирования планеты Марс потерял больше калия и других летучих веществ, чем Земля, но меньше, чем, например Луна и астероид (4) Веста (менее крупные и более сухие тела, чем Земля и Марс). Оказалось, что между размером небесного тела и содержанием в нём изотопов калия существует прямое соответствие.
По словам Вонга, марсианские метеориты, имеющиеся в распоряжении учёных – единственный доступный источник информации о химическом составе основной массы Марса. Их возраст варьируется от нескольких сотен миллионов до четырёх миллиардов лет, и охватывает почти всю историю Марса, в том числе историю летучих элементов.
По словам Клауса Мецгера, соавтора исследования, стало понятно, что для формирования пригодной для жизни среды, при которой на поверхности планеты будет не слишком мало и не слишком много жидкой воды, планета должна попасть в очень ограниченный диапазон размеров. Это дополняет список ограничений для планет, где стоит искать признаки жизни – они, в том числе, должны попадать в «зону обитаемости» своей звезды, где будет не слишком жарко и не слишком холодно для того, чтобы на поверхности могла находиться жидкая вода.
Результаты исследования помогут астрономам выбирать экзопланеты с целью поиска жизни на них, учитывая, что размер планеты – один из самых лёгких для определения параметров.
Жизнь на Марсе: поиск и доказательство
Знания ученых о Марсе, которые есть на сегодняшний день, дают возможность заключить, что жизнь на планете определенно была. Главная цель миссий на Марс — найти доказательства жизни, распознать их и найти причину исчезновения. Последние данные, получаемые с работающих марсоходов на планете, дают надежду на то, что на Марсе есть жизнь и сейчас.
Существует ли жизнь на Марсе
На сегодняшний момент фотографии, получаемые со спутников и марсоходов, не подтверждают, что на Марсе есть наличие жизни. Все отснятые снимки свидетельствуют, что Марс остается мертвой планетой.
Существует ли жизнь на Марсе, насколько она вероятна, ученым пока неизвестно. Сегодня планета суха и пустынна. С одной стороны, условия сурового климата и радиации делают существование живых организмов практически невозможной. С другой стороны, химический анализ почвы показал наличие соединений метана, делающий зарождение жизненных форм возможным. Марсоходом Кьюриосити было зафиксировано не только наличие этого органического соединения, но и его колебания в разное время года.
А водная коррозия, русла осушенных озер и рек — свидетельствует, что в прошлом были условия, чтоб вода оставалась в жидком виде. Ученые предполагают, что вода на планете существует и сейчас глубоко под грунтом. А раз есть вода, то возможна и жизнь в самом примитивном виде. Проверить эту теорию пока нету возможности. Современные марсоходы не разработаны для подземного изучения и целенаправленного поиска. Для будущих миссий на Марс ведется разработка принципиально нового оборудования, позволяющего выявлять живые организмы и проводить исследования на глубине двух метров.
Хроники – поиска жизни на Марсе
Могут ли жить там бактерии
Фрагмент метеорита ALH 84001, где видны цепные структуры возможного биологического происхождения
В той же статье ученый говорит о том, что после столкновения Красной планеты с инородным телом, часть поверхности откололась, став частью метеоритного пояса. И уже спустя несколько тысячелетий оказалась в атмосфере Земли.
Таких посланников Марса на Земле найдено 12. Тот, который принес знания о наличии жизни, сформировался более 4,6 млрд. лет назад, остальные 11 намного моложе, им всего по 1,3 млрд. лет. Молодые находки не несли никаких признаков существования простейших, а, следовательно, в этот период их уже не существовало.
Несмотря на это нельзя точно сказать существует ли жизнь на Марсе. Микроорганизмы, бактерии – часть эволюционной эпохи, которая возможно и не прошла путь до разумных существ. В то же время без воды бактерии не могли бы существовать. Это еще раз доказывает то, что основной источник жизни на планете был, а возможно и есть до сих пор.
Еще внимание ученых привлек кратер Хаос Арам, окруженный каналами, вымытыми реками. Исследователи считают, что до оледенения Марса в кратере находилось озеро, поверхность которого впоследствии заледенела, а остатки воды хлынули в стороны, размыв окружающую породу. По самым скромным подсчетам из кратера вылилось более 90 кубометров воды. На дне этого же кратера аппаратом Марс-Одиссей был найден минеральный гематит, в котором могла сохраниться жизнь. Если его проба будет доставлена в лабораторию, ученые надеются вернуть найденные микроорганизмы к жизни.
Почему на Марсе нет жизни
Отчего на Марсе нет жизни? Все объясняется отсутствием атмосферы. Исследования планеты показали, что в результате природной катастрофы Красная Земля лишилась магнитного поля. Без него не могла существовать и атмосфера, из-за чего там практически отсутствует кислород. Вместо него на Красной планете углекислый газ, которым не могут дышать живые организмы.
Температура Марса также слишком низкая, вода тут может существовать только в твердом состоянии, а разреженная атмосфера может служить для жизни только анаэробных организмов. Предпосылкой к появлению жизни может стать изменение температурного режима, когда солнце начнет расширяться, а ледники растают.
Возможна ли жизнь на Марсе
Множественные исследования планеты на пригодность жизни не дали однозначных ответов. С одной стороны условия для зарождения жизни были:
Несмотря на это сказать точно, возможна ли жизнь на Марсе нельзя. На данный момент планета лишена кислорода, а всю атмосферу занимает углекислый газ, создавая давление в 100 раз меньше Земли, из-за чего нет защиты от солнечной радиации.
Можно было бы верить словам ученых, которые говорят о невозможности в таких условиях существования жизни, если бы не исследования, проведенные весной 2012 года. Для подтверждения теории возможности жизни на Марсе были собраны сине-зеленые водоросли и лишайники, с высоты более3 тыс. метров в Альпах, где низкие температуры и разреженный воздух. Экспериментальные образцы были помещены в модельную камеру, которая полностью воспроизводила марсианские условия. Эксперимент длился 5 недель. За это время образцы не только сохранили жизнеспособность, но и успешно фотосинтезировали. Это еще раз доказывает, что в глубине разломов поверхности, где нет доступа солнечной радиации на Марсе, может существовать жизнь.
Был ли Марс обитаем
О том была ли жизнь на Марсе, свидетельствуют не только находки органических соединений, но и многое другое. Так, к примеру, существует гипотеза о том, что очень давно на Красной планете не только были разумные формы жизни, они посещали Землю в эпоху лемурийской цивилизации.
Многочленные снимки Марса показывают неоднородность почвы. Так марсианский кратер Гейла, полностью состоит из осадочных пород, которые формируются водными течениями. Ученые, изучая снимки, обратили внимание на темные пятна в кратере, которые могут быть соленой водой. В других кратерах были найдены дельты рек и каналы. И если всего десятилетие назад гипотеза о существовании воды на Марсе была фантастикой — сегодня этому найдены весомые доказательства.
Жизнь глубоко под землей
Возникает закономерный вопрос о том, если инопланетяне и марсиани на Марсе существуют, то почему их все еще не нашли. Здесь главной проблемой становятся инструменты поиска. Марсоход не приспособлен вести исследования под поверхностью, а до высадки профессиональной и оснащенной всем необходимым миссии еще далеко.
Подтверждением теории о подземных городах стали многочисленные фотографии, на которых видно огромные норы, уходящие глубоко под землю. Проверить эту теорию пока невозможно, но многие ясновидящие, как они называют себя, контактеры, говорят о том, что марсиане действительно живут там.
Подтверждением этой теории могут служить и необычные фотографии Марса, на которых изображены странные стеклянные тоннели с поперечными сечениями. Некоторые ученые склоняются к тому, что это ответвления подземных городов и нужно действительно углубляться под поверхность.
Объективные доказательства жизни на Красной планете
Десятилетия исследования планеты смогли найти несколько доказательств жизни на Марсе:
Это еще далеко не конец. Исследование планеты продолжается и неизвестно, какие открытия ждут впереди. Фотоснимки и изучения почвы с помощью роботов скоро отойдут в прошлое, впереди первые миссии с участием ученых, обладающих возможностями детального изучения местности.
Исходя из всего этого, на основании поступающих доказательств, ученые склоняются к тому, что жизнь на Марсе возможна, но говорить о ее наличии сейчас — отказываются.
Изучение планеты продолжается, так же как и попытки найти средства для ее заселения. Новая миссия на Марс должна дать больше ответов. Теперь она будет направлена не только на поиск возможностей для жизни, но и на обнаружении таковой.
Почему мы не сможем жить на Марсе?
Как известно, уже в 2024 году американский предприниматель Илон Маск планирует отправить на Марс первых поселенцев, которые будут не просто изучать и исследовать Красную планету, но и вести активный поиск полезных ресурсов за пределами Земли. Вместе с тем, несмотря на всеобщую эйфорию по столь знаменательному поводу, у будущей миссии уже сейчас имеется большое количество противников. Так, в 2014 году представители ОАЭ выпустили закон, который запрещает мусульманам летать на Марс, приравнивая полет на эту планету к самоубийству, а ряд космических агентств по всему миру считает, что создание постоянной колонии на Красной планете может оказаться попросту невыгодным вложением средств ввиду большого расстояния между Землей и Марсом и, как следствие, невозможности удешевления необходимых грузовых перевозок для поддержания жизнеобеспечения будущего аванпоста.
Марс — одна из наиболее похожих на Землю планет Солнечной системы
Можно ли выжить на Марсе?
Для того, чтобы попасть на Марс, человеку необходимо преодолеть десятки и сотни миллионов километров космического пространства. Из-за того, что человечество пока еще не располагает достаточным уровнем технологий, необходимых для совершения длительных межпланетных путешествий, полет к Марсу будет представлять собой довольно скучное и однообразное мероприятие, способное свести с ума даже самого стойкого и подготовленного астронавта. Кроме того, по прибытию на Марс, астронавты должны будут научиться противостоять суровым условиям Красной планеты, которых в этом мире, сплошь покрытом ржавчиной, немалое количество.
Красный реголит, покрывающий поверхность Марса, практически полностью состоит из оксида железа и кремнезема
Согласно данным, полученным в результате многолетних наблюдений за Марсом, основными проблемами, которые могут представлять угрозу для здоровья и жизни астронавтов, будут являться малая сила тяжести на планете, высокий уровень радиации на поверхности, сочетающиеся с практически полным отсутствием атмосферы и кислорода, а также весьма низкие температуры, по своим показателям превосходящие даже антарктические. Кроме того, мощные пылевые бури, порой охватывающие целые полушария Марса, будут значительно замедлять прогресс колонизации Красной планеты. Так, для того, чтобы выжить и спасти жизненно важное оборудование первых поселенцев, нам придется научиться прогнозировать возникновение бурь, строить укрытия и искать способы защиты электронной аппаратуры, потеря которой может привести к исчезновению всей марсианской колонии.
Мощная пылевая буря на Марсе
В том случае, если идея о создании земной колонии на Марсе однажды все-таки осуществится, выйти за пределы аванпоста без скафандра будет невозможно по ряду причин. Из-за того, что тонкая марсианская атмосфера состоит на 95% из углекислого газа, участь человека на Красной планете без какой-либо внешней защиты будет решена буквально за пару минут. Кроме того, низкое давление на поверхности Марса, которое составляет всего 0,6% от земного, заставит жидкость в теле человека буквально вскипеть, чем спровоцирует сильное набухание всех тканей организма и разрыв его кровеносных сосудов.
В теории, жизнь на Марсе вполне возможна при условии соблюдения будущими колонистами некоторых правил, которые могли бы поддерживать жизнеспособность как целого аванпоста, так и отдельного астронавта. Однако огромное количество малоприятных нюансов, с которыми будет напрямую связано существование человека в чуждом ему мире, может поставить под угрозу даже самую хорошо спланированную миссию по покорению Красной планеты.
Была ли жизнь на Марсе вообще?
Жуткая радиация. Тонкая прослойка воздуха. Холодные температуры. Эти и многие другие свойства Красной планеты, вероятно, привели к тому, что любые микробы ушли в подполье давным-давно. Если бы на Марсе была жизнь, ей пришлось бы иметь дело с весьма неблагоприятным отношением планеты. В ходе ежегодной встречи Mars Society, которая прошла 22-25 сентября в Вашингтоне, Дженнифер Эйгенброуд, биогеохимик и геолог Центра управления космическими полетами им. Годдарда NASA в Мэриленде, обозначила ограничения возможности существования живых существ на Красной планете и с какими препятствиями им пришлось бы столкнуться. Также была затронута тема возможного существования жизни и сегодня.
До сих пор ученые не могут точно ответить на этот вопрос
Ученым важно убедиться, что они узнают жизнь, когда увидят ее, и не только изучать Вселенную, но и вопрос возможной опасности чужих форм жизни для людей, говорит она.
«Лаборатория марсохода «Кьюриосити» не была рассчитана на поиски признаков жизни, — говорит она. — Инструменты марсохода «Кьюриосити» спроектированы таким образом, чтобы ученые могли ответить на вопросы, возможно ли существование жизни в прошлом и можно ли обнаружить какие-либо ее следы. Это первое, что нужно знать, прежде чем искать сигнатуры живых существ».
Почему на Марсе никто не живет?
Проблемы у живых существ на Марсе начались миллиарды лет назад, когда планета по какой-то причине потеряла свое магнитное поле. После этого у нее не осталось возможности блокировать солнечный ветер, который медленно сдувал атмосферу планеты.
Также это обнажило поверхность планеты перед радиацией солнца. Атмосферу сдуло. Это осложнило эволюцию биосферы. По мере истощения атмосферы на землю попадает больше ионизирующего излучения. Этот тип излучения имеет свойство разрушать органические молекулы, содержащие углерод. В лабораторных экспериментах излучение марсианского уровня уничтожило до 90% крупных молекул углерода.
Если жизнь появилась на Марсе в прошлом, когда планета была влажнее и имела более плотную атмосферу, у организмов могла быть точка опоры. Впоследствии жизнь могла адаптироваться к среде высокого излучения и отступить глубже под землю для защиты.
Сигнатуры такой жизни могли бы существовать и поныне, говорит она; инструменты марсохода «Кьюриосити» были разработаны так, чтобы найти возможные признаки ее существования. Данные марсохода показали, что некоторые из крупных молекул на основе углерода остались в марсианской почве и они не являются результатом загрязнения самого марсохода.
Эйгенброуд добавляет, что будущие миссии должны будут искать жизнь под поверхностью планеты, хотя бы ее следы. Чтобы найти хоть что-то оставшееся от древней среды, придется уйти на 2-3 метра вглубь.
С чего мы взяли, что на Марсе была жизнь?
Помимо защиты от радиации, жизнь также нуждается в жидкой воде. Эйгенброуд указывает на некоторые обнадеживающие признаки того, что эта жизненно важная молекула действительно присутствует на Марсе, вроде образований в кратере Гейла. Ученые идентифицировали аргиллиты и осадочные полосы, которые образуются только при наличии воды, которая присутствует тысячелетиями.
Еще один хороший признак в том, что «Кьюриосити» нашел указания на то, что вода может прорываться к поверхности и замерзать. Возможно, вместе с этой водой на поверхность попадают и организмы. Что касается жизни на поверхности, то это маловероятно по причине сильной радиации.
И хотя «Кьюриосити» нашел молекулы углерода, это вовсе не означает, что жизнь существует или существовала в прошлом. Такие молекулы могут приходить из трех источников. Один — это межпланетная и межзвездная пыль, которая богата такими молекулами. Второй — это химические реакции под землей. Последний — фактические живые существа.
Поиск марсианской жизни может обеспечить ряд преимуществ, говорит Эйгенброуд. Помимо научной ценности обнаружения инопланетных организмов, ученые хотят идентифицировать живых существ на Марсе, поскольку те могут быть опасны для людей. А ведь мы собираемся покорять Красную планету.
И вместе с этим рождается вопрос.
Илон Маск хочет колонизировать Марс?
Проект «Марса на Земле» для симуляции жизни на Красной планете
На прошлой неделе в Гвадалахаре миллиардер-предприниматель и CEO SpaceX подробно изложил свою мечту: обеспечить все, чтобы свет сознания не угас. А именно: дерзкий план по выводу человечества на Марс и превращения его в многопланетный вид. Подробнее о том, что будет происходить по замыслу Маска, можно почитать здесь.
Один из важнейших вопросов на конференции задал некто по имени Альдо. Не превратит ли нехватка жидкой воды на Марсе колонию в «пыльный безводный лагерь»? Как SpaceX будет поддерживать «санитарные нормы» колонистов на таком мертвом, высушенном мире? Не станут ли отходы человека большой проблемой? Маск как ни в чем не бывало ответил, что раз уж на Марсе много воды, реальной проблемой станет производство достаточного количества энергии, чтобы это все расплавить.
Очевидно, Маск упускает из виду вопрос, который мы подняли выше: если на Марсе есть жизнь — даже если инопланетные микробы просто примкнут к марсианским убежищам — любое биологическое загрязнение, которое мы импортируем с Земли, может вызвать экологическую и научную катастрофу. Мы вполне можем быть единственной искрой жизни в Солнечной системе, обладающей технологиями и сознательным опытом, но внутри каждого из нас сидит килограмм бактерий. Без тщательных контрмер любой дырявый скафандр, разбитая теплица или канализация может выпустить самых выносливых членов нашего микробиома, чтобы те распространились и колонизировали большую часть Марса быстрее нас.
Такая вспышка настойчивых микробов может легко уничтожить любую хрупкую местную биосферу, а вместе с тем наши надежды на обнаружение и исследование инопланетной жизни. Итак, должна ли наша цивилизация пожертвовать возможной находкой инопланетной жизни ради удовлетворения своих амбиций? Будет ли колонизация Марса стоить экоцида планетарного масштаба?
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на нас в Яндекс.Дзен, чтобы не пропускать новые материалы!
Конечно, эта проблема не нова — космические агентства занимались «планетарной защитой» много лет, в частности разрабатывая миссии для полетов на Марс и к другим пунктам назначения. В NASA есть даже штатная должность сотрудника планетарной защиты, которую ныне занимает Катарина Конли, она занимается обеспечением протоколов планетарной защиты. Эти протоколы, в свою очередь, вытекают из Договора о космосе от 1967 года, который запрещает «вредное загрязнение» других планет. Но нынешние правила касаются лишь безжизненных машин, которых можно прогреть в печи, отмыть антимикробными веществами и облучить вредоносной для бактерий радиацией.
Самые строгие процедуры стерилизации предназначены для космических аппаратов, которые посещают «особые регионы» Марса, в которых спутниковые наблюдения подтвердили наличие жидкой воды и прочих возможных маячков обитаемости. Марсоход или посадочный модуль, который направляется в «особый регион», будет везти с собой 300 000 бактерий автостопом, меньше чем можно найти в квадратном миллиметре колонии в чашке Петри. Особые регионы также будут первостепенными местами интереса для будущих поселенцев Марса. Но высадка даже одного человека в таком месте — не говоря уже о миллионах таковых — полностью сломает парадигму планетарной защиты.
На данный момент никаких решений этой проблемы не существует. Разве что можно просто проигнорировать или переписать правила. Маск, в свою очередь, не видит в планетарной защите проблем. Но в 2015 году он заявлял, что считает Марс полностью стерильным, и любые микробы могут проживать лишь глубоко в недрах планеты.
Примерно так SpaceX представляет колонию на Марсе
В отличие от Маска, ярые сторонники планетарной защиты рекомендуют не ломиться сломя голову на Марс, а сперва отправиться к небольшим спутникам планеты — Фобосу и Деймосу.
«Если мы оставим свои грязные мешки с мясом в космосе и будем телеуправлять стерильными роботами на поверхности, мы сможем избежать необратимого загрязнения Марса и запутывания ответа на вопрос о том, одиноки ли мы в Солнечной системе», пишет Эмили Лакдоуэлла, известный блогер. «Возможно, для взятия проб марсианской воды или обнаружения марсианской жизни роботов будет вполне достаточно».
Сможет ли человек выжить на Марсе?
Но не все ученые придерживаются таких ограничивающих подходов. Многие утверждают, что если отбросить «особые регионы», Марс слишком недружелюбен для жизни и не позволит микробам с Земли широко распространиться. И это несмотря на то, что лабораторные испытания показали, что некоторые бактерии, найденные у людей, могут процветать в марсианских условиях. Некоторые полагают, что беспокоиться о планетарной защите бессмысленно, поскольку биосфера Земли уже давно последовательно загрязняет Марс, начиная с первых космических аппаратов и древних фрагментов пород, которые отправились в межпланетное путешествие после падений гигантских астероидов. А вот Стив Сквайрс, планетолог Корнелльского университета, считает, что если жизнь существует на Марсе, мы не найдем ее, пока сами не отправимся к ней во плоти. Он аргументирует это тем, что человеку потребуется минута, чтобы проделать все, что «Спирит» и «Оппортьюнити» делали за год.
Все эти споры остаются сугубо в академических кругах, поскольку NASA и другие космические агентства периодически задумывались — и впоследствии отказывались — об отправке людей на Марс. Теперь же NASA планирует официально отправить астронавтов на Марс в 2030-х годах и построить собственную гигантскую ракету с капсулой для экипажа (SLS и «Орион»). Правда, эксперты сомневаются, что политика и ограниченный бюджет NASA позволит агентству осуществить свои планы так скоро.
Маск, напротив, утверждает, что SpaceX может разработать ключевую технику, необходимую для реализации плана, за 10 миллиардов долларов и отправить людей на Марс уже в середине 2020-х. Очевидно, никто не успеет решить вопросы планетарной защиты за эти десять лет. Возникает вопрос.
Пойдет ли Маск против научного сообщества и плюнет на марсианскую жизнь? Ведь когда мы окажемся на Марсе, все эти споры станут бессмысленны.