Возможно, сорок лет назад на марсе все-таки нашли жизнь.

Астрономия@Science_Newworld.

В 1976 году два посадочных аппарата "Викинг" стали первыми американскими аппаратами с земли, которые сели на марс. Они сделали первые высококачественные снимки планеты, изучили географические особенности планеты и проанализировали геологический состав атмосферы и поверхности. Но самое интересное, что они также провели эксперименты в поисках микробной жизни в марсианской почве.

В целом эти эксперименты по обнаружению жизни произвели неожиданные и противоречивые результаты. Один из экспериментов - Labeled Release (LR) - показал, что марсианский грунт дает положительный результат на метаболизм - на земле из этого почти наверняка предположили бы наличие жизни. Но никаких следов органического материала обнаружено не было, а значит и жизни. Откуда мог взяться метаболизм, если не было никакой органики?
С момента проведения этих экспериментов прошло сорок лет, но ученые до сих пор не могут сойтись во мнении. Общий консенсус состоит в том, что посадочные модули "Викинг" не нашли убедительных доказательств жизни на марсе. Тем не менее небольшая группа ученых утверждает, что результаты "Викинга" говорят в пользу жизни на марсе.
Одним из видных сторонников этой точки зрения является Гилберт Левин, проводивший эксперимент LR. Поначалу Левин считал результаты LR неясными и утверждал, что результаты согласуются с биологией. Но в 1997 году, после множества дальнейших экспериментов на земле и вместе с новыми открытиями на марсе, а также обнаружения микроорганизмов, живущих на земле в условиях, похожих на марсианские, он и его коллега Патрисия страат утверждают, что марсианские результаты лучше всего объясняются живыми организмами.

Не так давно Левин и страат опубликовали большую статью в журнале Astrobiology, в которой пересмотрели результаты эксперимента LR "Викинга" в свете последних Находок на марсе и недавних предположений, что неорганические вещества могут имитировать наблюдаемые метаболические процессы. Они заявили, что ни один из предложенных процессов неживых веществ не объясняет результаты "Викинга", и марсианские микробы по-прежнему остаются лучшим объяснением результатов.
Как был устроен эксперимент Labeled Release.
В ходе эксперимента LR оба аппарата "Викинг-1" и"викинг-2" собрали образцы марсианского грунта, ввели в них каплю разбавленного раствора питательных веществ, а затем наблюдали за воздухом над почвой, ожидая увидеть признаки метаболических побочных продуктов. Поскольку питательные вещества были помечены радиоактивным углеродом - 14, если микроорганизмы в почве метаболизировали питательные вещества, они должны были произвести радиоактивные побочные продукты вроде радиоактивного диоксида углерода или метана.
Перед запуском космических аппаратов ученые проверили экспериментальный протокол самых разнообразных земных почв в неблагоприятных для жизни местах, от долины смерти до Антарктиды. В каждом случае эксперименты давали положительный результат, находили жизнь. Затем, в качестве контроля, ученые нагревали образцы до 160 градусов по цельсию, чтобы убить все формы жизни, и снова проверяли. В каждом случае эксперименты теперь отрицательный результат давали. Чтобы подтвердить, что экспериментальная процедура не даст ложно - положительный результат, ученые проверяли ее на стерильной почве. Лунный грунт и вулканическая почва с острова суртсей, как и ожидалось, дали отрицательный результат.
Кроме того, казалось, что источник метаболизма был относительно хрупким, поскольку метаболическая активность значительно снижалась при нагревании образца до 50 градусов и полностью отсутствовала при хранении почвы в темноте на протяжении двух месяцев при температуре в 10 градусов. Левин и страат считают, что эти результаты уверенно говорят о том, что в марсианской почве была жизнь.
Небиологические кандидаты.
С тех пор, как были проведены эксперименты, ученые занимались поиском других видов небиологических химических веществ, которые могли бы произвести идентичные результаты.
В своей новой работе Левин и страат рассматривают некоторые из этих предложений. Один из возможных кандидатов - это формиат, компонент муравьиной кислоты, встречающийся на земле в природных условиях. В 2003 году эксперимент по типу LR показал, что формиат в образце почвы из пустыни Атакама в южной Америке дал положительный результат, несмотря на то что почва там не содержит никаких микроорганизмов. Тем не менее в этом исследовании не проводился стерильный контроль, а концентрация формиата в пустыне Атакама, вероятно, намного выше, чем на марсе.
Другой потенциальный кандидат - это перхлорат или один из продуктов его распада. В 2009 году миссия Phoenix на марсе обнаружила перхлораты в марсианской почве. Хотя перхлораты могли бы дать положительный результат, поскольку производят газ при взаимодействии с некоторыми аминокислотами, они не разрушаются при температуре 160 градусов и будут давать положительные результаты даже после стерильного контроля.
Исследование от 2013 года позволило предположить, что космические лучи и солнечное излучение может приводить к тому, что перхлораты распадаются на гипохлорит, который должен давать положительный результат и, в отличие от перхлоратов, разрушается при нагревании до 160 градусов. По этим причинам гипохлорит является лучшим кандидатом, объясняющим результаты LR.
Тем не менее Левин и страат пишут, что гипохлорит не испытывали при температуре 50 градусов (при которой активность марсианской почвы значительно снижалась) или после длительного хранения в темноте (что произвело отрицательный результат для марсианских образцов. Таким образом, на данный момент ни один небиологический агент не удовлетворил все результаты LR.
Биологические кандидаты.

Сегодня ученые знают гораздо больше о марсе, чем 40 лет назад. Одно из самых больших открытий случилось в 2014 году, когда лаборатория марсохода "Кьюриосити" впервые обнаружила органические молекулы на марсе.
За последние два года лаборатория SAM обнаружила метан, хлорированные углеводороды и другие органические молекулы. Ученые подозревают, что эти органические вещества могли сформироваться на марсе или быть занесенными туда с помощью метеоритов.
Открытие органического вещества на марсе поднимает вопрос о том, почему эксперимент "Викинга" не обнаружил органическую материю в 1976 году. Как объясняет Левин, есть несколько возможных причин, объясняющих отрицательные результаты "Викинга".
"Мы Давно Указывали на Проблему с Газовым Хромато - Масс - Спектрометром"викинга" (хромас), говорит Левин. "Даже его экспериментатор доктор Клаус биман часто подчеркивал, что хромас не был экспериментом по обнаружению жизни. Ему нужен был минимум один миллион микробных клеток, чтобы найти какую-либо органическую материю. В дополнение к этому инструмент часто подводил во время испытаний на земле. Позже было заявлено, что перхлорат в почве уничтожил органическую материю. Тем не менее я с осторожностью отношусь к этому заявлению, поскольку нет никаких свидетельств перхлората в местах высадки "Викингов".
В свете последних выводов, Левин и страат считают, что важно пересмотреть результаты LR как имеющие биологическое происхождение. Другие ученые, поддерживающие эту точку зрения, предполагали, что марсианская жизнь могла принять форму метаногенов (микроорганизмов, производящих метан в качестве побочного продукта), галофилов (которые могут выдерживать высокие концентрации соли, умеренную радиацию и низкое содержание кислорода) или "Криптобиотических" микроорганизмов, которые остаются в спячке до активации, например, с помощью питательного раствора, который был в эксперименте LR.
Проблемы публикации.
Опубликовать работу о жизни на марсе - это, конечно, не то, что опубликовать какое-нибудь типичное исследование. На протяжении многих лет, исследования Левина включали низкокалорийные подсластители, фармацевтические препараты, безопасные пестициды, а также процессы очистки сточных вод, среди прочего. Потребовалось порядка 20 лет, чтобы Левин и страат опубликовали документ на тему пересмотра результатов эксперимента LR "Викинга".
"С тех пор, как я Впервые Пришел к Выводу, что LR Нашел Жизнь (в 1997 Году), Крупные Журналы Отказывались Принимать Наши Публикации", рассказал Левин Phys. org. "Я и мой соэкспериментатор, доктор Патрисия Энн страат, публиковались в основном в разделе астробиологии в Spie Proceedings после показа работы на ежегодных конвенциях Spie. На заседании канадского космического агентства я встретил доктора Шерри кэди, редактора Astrobiology. Она предложила мне представить документ для экспертной оценки. Я это сделал, и его сразу же отвергли. Вместе с Пэт мы решили подготовить работу, которая выдержит максимальную научную критику. Потребовались годы бесчисленных пересмотров и внесений правок в ответ на мириады замечаний рецензентов, но мы упорно шли к своей цели. Мы думаем, что та публикация была так тщательно вылизана, что к ней уже невозможно придраться".

Что дальше?
Левин и страат думают, что допущение наличия жизни на марсе может серьезно повлиять будущие исследования.
"Кажется Разумным, что Научное Сообщество Поддерживает Биологию в Качестве Подходящего Объяснения Экспериментальным Результатам LR", пишут ученые. "Кажется неизбежным, что астронавты однажды будут исследовать марс. Ради их здоровья и безопасности, биологию стоит считать основным возможным объяснением результатов LR".
Левин и страат предполагают, что тщательно разработанные эксперименты могут помочь ответить на вопрос о существовании жизни на марсе. В частности, эксперименты LR - типа могут ответить на вопросы биологического или химического происхождения метаболизма. Также важно продолжать поиск органических молекул вроде аминокислот, простых углеводородов, липидов, белков и днк. Дальнейшие эксперименты могут позволить изучить марсианскую почву под микроскопом.
И все же все будущие эксперименты будут иметь неизбежный недостаток: возможное загрязнение, оставленное предыдущими спускаемыми аппаратами. В этом плане у "Викингов" была уникальная возможность исследовать девственно чистый марс. Источник: hi - News. ru.