От поколения мнозина мечтаят за деня, когато би било възможно да стъпят на Марс - ака. Планетата „Земя близнак“. И през последните няколко години множество орбити, десанти и гребци разкриха доказателства за минала вода на Марс, да не говорим за възможността водата все още да съществува под земята. Тези констатации подхранват желанието да се изпращат екипирани мисии до Марс, да не говорим за предложения за създаване на колония там.
Този ентусиазъм обаче може да изглежда малко погрешно, когато вземете предвид всички предизвикателства, които Марсианската среда представя. Освен, че е много студена и подложена на много радиация, повърхността на Марс днес е и изключително суха. Според ново проучване, ръководено от изследователи от изследователския център на Еймс на НАСА, марсианската почва е приблизително 1000 пъти по-суха от някои от най-сухите региони на Земята.
Изследването, озаглавено „Ограничения върху метаболитната активност на микроорганизмите в повърхностни почви Atacama, засегнати от огнеупорни биомаркери: последствия за обитаване на Марсиан и откриване на биомаркери“, наскоро се появи в списанието Астробиология. Изследването е ръководено от членове на NASA Ames Research Center и включва изследователи от Института за технологии в Джорджия, Центъра за Карл Саган в SETI Institute, Centro de Astrobiologia (INTA-CSIC), Центъра за космически полети на NASA Goddard и Масачузетс Технологичен институт.
В името на своето проучване изследователският екип се опита да определи дали микроорганизмите могат да оцелеят при типовете условия, присъстващи на Марс. За да отговори на този въпрос, екипът пътува до пустинята Атакама в Чили, 1000 км (620 мили) земя на западния бряг на Южна Америка. Със средните валежи от само 1 до 3 мм годишно (0,04 до 0,12 инча) годината пустинята Атакама е известна като най-сухото неполярно място в света.
Въпреки това, пустинята Атакама не е равномерно суха и има различни нива на валежи в зависимост от географската ширина. От южния до северния край годишните валежи се изместват от няколко милиметра дъжд на година до само няколко милиметра дъжд на десетилетие. Тази среда предоставя възможност за търсене на живот при намаляващи нива на валежи, като по този начин позволява на изследователите да поставят ограничения за оцеляване на микроорганизмите.
Намира се в северния край на пустинята (в това, което е известно като района на Антофагаста), където условията стават най-подобни на Марс. Тук средните годишни валежи са само 1 мм годишно, което го направи популярна дестинация за учени, които искат да симулират марсианска среда. Освен че видяха дали микробите могат да оцелеят в тези сухи условия, екипът също се опита да определи дали са способни на растеж и размножаване.
Както Мери Бет Вилхелм - астробиолог от Джорджийския технологичен институт, изследователския център на Еймс на НАСА и водещ автор на новото проучване - обясни в неотдавнашно съобщение до НАСА:
„На Земята навсякъде намираме доказателства за микробния живот. Въпреки това, в екстремни среди е важно да знаем дали един микроб е в състояние на сън и едва оцелява, или наистина е жив и здрав ... Като научим дали и как микробите остават живи в изключително сухите райони на Земята, се надяваме да разберем по-добре дали някога Марс е имал микробен живот и дали би могъл да оцелее до днес. “
След като взе проби от почвата от пустинята Атакама и ги върна в лабораторията си в Еймс, изследователският екип започна да извършва тестове, за да установи дали техните проби от микроорганизми показват показатели за маркери на стрес. Това са ключов начин, по който може да се покаже, че животът расте, тъй като организмите в състояние на покой (т.е. току-що оцелели) не показват признаци на маркери на стреса.
По-специално, те търсеха промени в липидната структура на външните мембрани на клетките, които обикновено стават по-твърди в отговор на стрес. Те откриха, че в по-малко сухите части на пустинята Атакама този маркер на стреса присъства; но странно, че същите тези маркери липсваха в най-сухите райони на пустинята, където микробите биха били по-стресирани.
Въз основа на тези и други резултати екипът стигна до заключението, че има преходна линия за микроорганизми в среди като пустинята Атакама. От едната страна на тази линия наличието на минутни количества вода е достатъчно, за да могат организмите все още да могат да растат. От друга страна, околната среда е толкова суха, че организмите могат да оцелеят, но няма да растат и да се размножават.
Екипът също успя да открие доказателства за микроби, които са били мъртви в пробите от почвата на Атакама поне 10 000 години. Те успяха да определят това чрез изследване на аминокиселините на микробите, които са градивните елементи на протеините, и изследване на скоростта, с която се променя структурата им. Тази находка беше доста изненадваща, тъй като е изключително рядко остатъкът от древния живот да бъде намерен на повърхността на Земята.
Като се има предвид, че Марс е 1000 пъти по-сух от дори най-сухите части на Атакама, тези резултати не бяха обнадеждаващи новини за онези, които се надяват, че там все още ще се намери живот на микроби. Фактът обаче, че останките от миналия микробен живот са открити в най-сухите райони на пустинята в Чили - които биха съществували, когато условията бяха по-влажни и бяха добре запазени - е много добра новина, що се отнася до търсенето на миналия живот на Марс ,
По същество, ако животът на микроби е съществувал на Марс назад, когато е била по-топла и по-влажна среда, следи от този древен живот все още може да има. Както Вилхелм обясни:
„Преди да отидем на Марс, можем да използваме Атакама като естествена лаборатория и въз основа на нашите резултати да коригираме очакванията си за това, което можем да намерим, когато стигнем там. Познаването на повърхността на Марс днес може да е прекалено сухо за живот, но че следите от микроби могат да продължат хиляди години ни помага да проектираме по-добри инструменти не само да търсим живот на и под повърхността на планетата, но да опитаме и да отключим тайните на нейното далечно минало. "
В бъдеще мисии като НАСА Марс 2020 Роувър ще се стреми да набави проби от марсианска почва. Ако предложеното от НАСА „Пътешествие до Марс“ се проведе до 2030 г., както е планирано, тези проби могат да бъдат върнати на Земята за анализ. С късмет тези проби от почвата ще разкрият доказателства за миналия живот и ще докажат, че Марс някога е бил обитаема планета!
