«Мы обнаружили, основываясь на фундаментальных физических и химических расчётах, что в древнем марсианском подповерхностном слое, вероятно, было достаточное количество растворённого водорода для питания глобальной подповерхностной биосферы», - заявил Джесси Тарнас, аспирант Университета Брауна, возглавивший исследование. «Условия в этой зоне могли быть похожими на такие участки на Земле, в которых существует подземная жизнь».
Земля является домом для так называемых подземных литотрофных микробных экосистем. Не имея энергии от солнечного света, эти подземные микробы часто получают её, отделяя электроны от молекул в окружающей их среде. Растворённый молекулярный водород является крупным донором электронов.
Новое исследование показывает, что радиолиз, процесс, посредством которого излучение разрушает молекулы воды в составляющие их водородную и кислородную части, создало бы большое количество водорода в древней марсианской подповерхностной зоне.
Сделанные выводы не дают учёным с уверенностью утверждать, что жизнь на Марсе существовала, но они предполагают, что если бы жизнь действительно зародилась, марсианская подповерхность имела бы ключевые компоненты для её поддержания на протяжении сотен миллионов лет. Проведённые исследования также очень важны для будущего изучения Марса.
Уход в подполье
С того момента как несколько десятков лет назад на Марсе были обнаружены древние речные каналы и озёрные русла, учёные загорелись идеей того, что Огненную планету можно когда-нибудь сделать пригодной для обитания. Однако современные климатические температурные модели древнего Марса показывают, что температура была всегда предельно низкая. Это говорит о том, что наличие на планете влаги много веков назад, возможно, было мимолётным событием. Это не лучший сценарий для поддержания жизни на поверхности в долгосрочной перспективе, и теперь некоторые учёные считают, что подповерхность может стать лучшей средой для этого.
«Возникает вопрос: какова была природа этой подземной жизни, если она существовала, и откуда она получила свою энергию?» - заявил профессор Джек Мастард, соавтор проведённого исследования.
Проведя многочисленные вычисления и большую аналитическую работу, исследователи пришли к выводу, что Марс, вероятно, имел глобальную подземную зону обитания толщиной в несколько километров. В этой зоне производство водорода через радиолиз вызвало бы более чем достаточный объём химической энергии для поддержания жизни микроорганизмов. По словам учёных, эта зона сохранится на протяжении сотен миллионов лет.
«У людей есть устоявшееся представление о том, что холодный климат Марса вреден и даже не пригоден для жизни, но результаты наших исследований показывают, что в этом холодном климате химическая энергия всё же существует, делая жизнь под землёй более пригодной для обитания, чем нахождение на поверхности», - сообщает Тарнас. «Мы думаем, что это может изменить восприятие людьми климата на Марсе и прошлого планеты в целом».
Изучаемые последствия
Тарнас и Мастард говорят, что результаты исследования могут быть полезны для размышлений о том, куда отправить космический корабль в поисках признаков прошлой жизни на Марсе.
«Один из самых интересных вариантов изучения - это рассмотрение блоков мегабрекчия - кусков камня, которые были выброшены из-под поверхности после метеоритных ударов», - заявил Тарнас. «Многие из них как раз находились в этой пригодной для обитания зоне, и теперь они просто лежат, почти не подвергшиеся изменениям, на поверхности Огненной планеты».
Мастард, принимавший активное участие в выборе места для приземления космического аппарата «Mars 2020», говорит, что эти блоки находятся, по крайней мере, в двух местах на планете из вариантов, которые рассматривает NASA: в северо-восточной и центральной частях.
«Миссия этого марсохода будет заключаться в том, чтобы найти признаки прошлой жизни», - сообщил Мастард. «Области, в которых можно обнаружить остатки подземной пригодной для жизни зоны, которая, возможно, была самой большой такой зоной на Марсе, являются крайне интересным предметом для изучения».
