Ловът за признаци на живот на Марс продължава от десетилетия и досега учените откриват само безплодна мръсотия и скали. Сега една двойка астрономи смята, че странно оформените минерали в марсиански кратер могат да бъдат уликата, която всички чакат.
Свързано съдържание
- Вътрешната земя кипи от екзотични форми на живот
- Търсите живот отвъд Земята? Внимавайте за планетите на парна баня
- Къде са всички извънземни? Вземане на подслон от излъчването на Вселената
- Любопитството намери доказателства за древно сладководно езеро на Марс
През 2008 г. учените обявиха, че роувърът на НАСА Spirit е открил находища на минерал, наречен опалинов силициев диоксид в кратера на Гусев на Марс. Това само по себе си не е толкова забележително, колкото формата на силициев диоксид: Външните му слоеве са покрити с малки възелчета, които приличат на глави карфиол, поникващи от червената мръсотия.
Никой не знае със сигурност как тези форми - привързано наречени „микродигитални силициеви изпъкналости“ - са се формирали. Но въз основа на последните открития в чилийска пустиня, Стивън Руф и Джак Фармър, и двамата от държавния университет в Аризона в Темпе, смятат, че силициев диоксид може да е изваян от микроби. По време на среща на Американския геофизичен съюз през декември те заявиха, че тези странни минерали могат да бъдат най-добрите мишени за идентифициране на доказателства за миналия живот на Марс.
Ако логиката е вярна, силициевият карфиол може да влезе в историята като може би най-голямото откритие в историята на астрономията. Но биологията е трудно да се докаже, особено от милиони километри, а Ruff и Farmer все още не претендират за победа. Казват само, че може би тези загадъчни израстъци са минерални поздрави от древните извънземни и някой трябва да проучи.
Дух намери силициевите изпъкналости близо до района на „Домашната плоча“ на кратера Гусев, където геолозите смятат, че горещи извори или гейзери веднъж са изгорили повърхността на червената планета. За да разберем какъв е бил този дълъг сън ландшафт, трябва да погледнем по-близо до дома: хидротермални райони на съвременна Земя, които приличат на Марс в древното му минало.
За тази цел Руф два пъти е ходил два пъти до чилийската пустиня Атакама, високо плато западно от Андите, посочено като най-сухото неполярно място на Земята. Учените често сравняват тази пустиня с Марс, а не само поетично. Всъщност е като Марс. Почвата е подобна, както и екстремният пустинен климат.
В тази част на Атакама вали по-малко от 100 милиметра годишно, а температурите се колебаят от -13 ° F до 113 ° F. Със средна надморска височина от 13 000 фута, много ултравиолетова радиация го прави през тънката атмосфера към земята, подобна на наказващото лъчение, което достига повърхността на Марс.
Точно докато интерпретираме поведението и емоциите на другите, като надникваме в нашата собствена психология, учените оглеждат нашата планета, за да им помогнат да интерпретират Марс, да намерят най-обитаемите му места и да търсят признаци на живот. Докато Атакама има дишащ кислород и еволюционно умни лисици (което Марс не прави), средата му имитира доста добре Марс и прави добра позиция за това, което може да е червената планета, когато беше по-топло и влажно.
Така че, когато геолозите видят нещо в Атакама или друг аналог на Марс, което съответства на характеристика на червената планета, те с основание заключават, че двете биха могли да се образуват по един и същи начин. Това не е перфектен метод, но е най-доброто, което имаме.
„Не мисля, че има начин да се използват съвременни земни аналози, за да се тества къде могат да бъдат намерени марсиански микроби“, казва Курт Конхаузер от Университета в Алберта, който е главен редактор на списанието Geobiology .
За да разберем Home Plate, има смисъл Руф да се обърне към Ел Татио, регион в Атакама, който е дом на повече от 80 гейзера. Докато повечето други земни животни не биха издържали дълго тук, много микроби се справят отлично, а изкопаемите данни показват, че те също са процъфтявали в далечното минало. По заключение, домашната плоча на Марс може би някога е направила хубав микробен дом.
Но сравнението продължава по-нататък: Когато Руф надникна отблизо в силициевите образувания на Ел Татио, той видя форми, забележително подобни на тези, които Дух беше виждал на Марс. Братските близнаци от карфиол също съществуват в Националния парк Йелоустоун в Уайоминг и вулканичната зона Таупо в Нова Зеландия. И на двете места, силициев диоксид носи вкаменелите пръстови отпечатъци от живота на микробите.
Тъй като микробите извайваха характеристиките на силициев диоксид в Уайоминг и Нова Зеландия, възможно е и те да са помогнали за създаването на формациите в Ел Татио. И ако микробите са участвали с карфиола в Ел Татио, може би са го накарали да расте и на Марс.
Надпис: Парата се върти през пейзажа в Ел Татио в пустинята Атакама в Чили, един от богатите на гейзери региони, които могат да приличат на ранния Марс. (Бен Пайп Фотография / Корбис) 
Минералите оцветяват калта около гейзер El Tatio в тази снимка от 2006 г., направена от потребителя на Flickr Francesco Paroni Sterbini. В експедициите си до Ел Татио, Руф и Фермер откриха силициеви образувания около гейзери, които много приличат на онези, забелязани на Марс. (Франческо Парони Стербини, чрез Flickr CC BY-ND 2.0) 
Басейнът с шампанско във вулканичната зона на Таупо в Нова Зеландия е създаден от геотермално изригване преди няколкостотин години. Последните изследвания установяват, че малките силициеви образувания в басейна са изпълнени със запазен микробен живот. (Джордж Щайнмет / Корбис) 
Минералите поникват от басейн с шампанско в Нова Зеландия. (Франк Крамер / Masterfile / Corbis) 
Опал басейн в Национален парк Йелоустоун, Уайоминг, друго гейзерно поле, което служи като аналог на ранния Марс. (Майкъл Ямашита / Корбис) 
Изображение отблизо показва строматолитите, растящи в оттока от сапфирския басейн на Йелоустоун. Тези образувания са създадени от живота на микробите. (Роджър Ресмайер / CORBIS) Но правенето на логичен скок от един регион на Земята в друг - например от Нова Зеландия до Чили - не е тривиално или винаги е правилно. И още по-изморително е след това да скочите на цяла друга планета, където досега учените не са виждали никакви признаци на живот. В края на краищата историята не е в полза на полезните за живота интерпретации на данни от Марс.
Землището на Viking 1, което стъпи на червената планета през 1976 г., проведе първите експерименти, търсещи живот там. Три от тях се появиха празни. Единият, наречен експеримент с етикет „Освобождаване“, откри, че нещо в почвата абсорбира хранителния разтвор, че учените го хранят и след това освобождава отделителна струя въглероден диоксид, сякаш метаболизира хранителните вещества. Екипът обаче не можа да повтори тези резултати и след много вълнение изследователите трябваше да обявят експеримента за неубедителен.
Двадесет години по-късно един метеорит на Марс, открит в Антарктида през 1984 г., предизвика подобна керфуфле. Ученият от НАСА Дейвид Маккей публикува документ през 1996 г., в който предполага, че космическата скала може да съдържа вкаменелостите на някога живи неща, създавайки медийна възбуда. Но други учени скоро демонстрират, че „образуващите бактерии предмети“ и молекулите, подходящи за биологията, биха могли да се формират абиотично или без помощта на живота.
По същия начин въглеродният диоксид, който Викинг откри, може да е геохимична, а не биологична реакция. Според Конхаузер повечето потенциални биосигнатури биха могли да възникнат и небиологично. Учените би трябвало да изключат всички онези неживи възможности, преди да могат да кажат със сигурност, че не сме сами.
Този урок определено важи за марсианския карфиол.
„Работейки върху модерни горещи извори, видях всички форми на структури, които изглеждат биологични, но не са“, казва Конхаузер. Силициев диоксид може да идва от небиологични процеси, а водата, географията, вятърът или други фактори на околната среда могат да го формират в сложни структури. „Тъй като изглежда биологично, не означава, че е така“, казва той.
Снабрано от орбита на Марс, това изображение показва слоеве скала в голяма каньонна система, наречена Valles Marineris, включително оголване на опалинов силициев диоксид. На земята роувърът Дух също намери този минерал в кратера Гусев. (НАСА / JPL-Caltech / Университет на Аризона) 
Превод на художник на Марс Роувър за проучване. Роувър Спирт кацна в кратера Гусев през януари 2004 г. (НАСА / JPL-Caltech) 
Северният ръб на "Домашната плоча" в кратера Гусев, както се вижда на панорама, зашита от изображения, заснети от Mars rover Spirit през 2009 г. (НАСА / JPL-Caltech) 
Духът разгледа по-отблизо силициевите форми в кратера Гусев на 1160-ия ден от мисията си на Марс. (НАСА / JPL-Caltech) 
Концепция на художник за роувъра „Марс 2020“, която се основава на роувъра „Любопитство“, сега изследва кратера „Гале“ на Марс. (НАСА / JPL-Caltech) За момента Руф и Фермър обръщат внимание на марсианския карфиол, защото смятат, че си струва да се проучи допълнително. Например, изследователските екипи могат да разгледат внимателно различните процеси, които биха могли да породи формациите на Марс и да помогнат да се изключат небиологични алтернативи.
"Само когато нещо, което сме определили като потенциален биосигнатура, е доказано, че е произведено само от живота, а не с някакви абиотични средства, можем да направим твърдението, че са намерени окончателни доказателства за живота", казва Шери Кади от Тихия океан Северозападна национална лаборатория в Ричланд, която е член на Института по астробиология на НАСА.
Тя се съгласява, че израстъците на силициев диоксид в Home Plate изглеждат като тези в близост до горещи извори на Земята. Но тя би искала да проучи доказателствата отблизо - и не само в портрети. „Със сигурност бих искала да видя някои от тези проби, върнати обратно“, казва тя.
Докато Spirit спря научното си въртене през 2010 г., роверът на НАСА Марс 2020, който трябва да стартира след няколко години, трябва да събере проби за евентуално завръщане на Земята. И най-скорошната среща за ограничаване на избора на площадка за кацане за роувъра запази кратера Гусев в списъка с кандидати. Може би роувърът трябва да вземе част от този карфиол и евентуално да превърне Home Plate в начало.
Докато чакат допълнителни данни от Марс, Ruff и Farmer ще направят повече копаене на Земята. Те планират да проучат Ел Татио, за да видят дали неговият силициев диоксид всъщност показва делото на живите същества. Ако намерят положителни резултати, те ще направят веригата си от логика с един цикъл по-малък, може би ще ни сближат да разберем дали някой едноклетъчен братовчед някога се е въртял на червената планета.
