Марс оказался не таким пустым: под поверхностью нашли океан, который мог укрыть древнюю жизнь
Научные данные о Марсе постоянно дополняются новыми открытиями, и каждое из них приближает нас к ответу на главный вопрос: существовала ли жизнь на Красной планете и может ли она сохраниться под поверхностью сегодня. Свежие исследования указывают на то, что марсианские недра могут скрывать огромные запасы воды и предоставлять условия, пригодные для микробов. А некоторые находки уже сейчас вызывают серьёзный научный интерес. Об этом сообщает журнал "Нож".
Вода под поверхностью Марса: что скрывают недра планеты
Ещё миллиард лет назад на Марсе существовали океаны, реки и озёра, но затем поверхность постепенно превратилась в пустыню. На полюсах сохранился лед, а в некоторых кратерах — слои сухого льда, под которыми лежат водяные пласты. Однако недавние данные с посадочного модуля Insight показали нечто более масштабное. Анализ сейсмических сигналов позволил выявить обширный подповерхностный резервуар воды, находящийся в порах горных пород на глубине 10-20 км.
Исследователи описывают вторую "кору" — слой, насыщенный жидкостью, который простирается под сухой внешней оболочкой. Объём этой воды настолько велик, что, согласно оценкам, её хватило бы, чтобы покрыть планету океаном глубиной от одного до двух километров. Это означает, что значительная часть древних водоёмов не исчезла полностью, а лишь мигрировала в глубинные структуры Марса.
Такое предположение усиливает вероятность того, что если на Марсе когда-либо существовали микробы, они могли уйти в недра вместе с водами и приспособиться к новым условиям. Однако добраться до этих резервуаров чрезвычайно сложно: даже на Земле бурение на десятки километров остаётся исключительно технически сложной задачей.
Новые данные: искать жизнь можно ближе к поверхности
Недавние работы исследовательских групп показали, что глубокое бурение может и не понадобиться. В одном из исследований команда Нью-Йоркского университета в Абу-Даби нашла доказательства того, что мелкие подземные воды сохранялись на Марсе дольше, чем считалось. Для этого учёные анализировали древние песчаные дюны в кратере Гейла, данные о которых получил марсоход Curiosity. Эти дюны сформировались при взаимодействии с грунтовыми водами — прямое указание на то, что вода продолжала циркулировать под поверхностью даже после исчезновения рек и озёр.
Исследователи отмечают, что переход от влажного Марса к сухому был постепенным. Подземные водные системы могли поддерживать стабильную среду, подходящую для микроорганизмов, гораздо дольше, чем предполагалось ранее.
Вторая работа принадлежит учёным из Шэньчжэньского университета. Они обнаружили восемь объектов, похожих на карстовые пещеры — образования, которые формируются водой при растворении минералов. Это особенно важно, так как ранее на Марсе находили преимущественно лавовые трубки, образованные вулканическими потоками. Карстовые пещеры же — признак долгого существования стабильных водных резервуаров.
С помощью цифровой модели рельефа региона Гебрус Валлес исследователи изучили впадины и отметили, что окружающие породы содержат повышенные количества карбонатов и сульфатов — минералов, легко растворимых водой. Данные гамма-спектрометра также показали высокий уровень водорода, что косвенно подтверждает присутствие воды в прошлом. Такие пещеры могли служить укрытием для возможных микробов, защищая их от радиации, пыли и марсианского холода. В будущем они могут стать и убежищем для исследователей или колонистов.
Находки Perseverance: признаки древних микробов
Осенью вышло исследование, которое вызвало особенно большой интерес. В центре внимания оказались минералы, обнаруженные марсоходом Perseverance на западной окраине кратера Джезеро, где некогда было озеро. Эти минералы напоминают структуры, формирующиеся при участии микробной жизни. Хотя сами находки не являются окончательным доказательством, они соответствуют критериям возможных биосигнатур, принятых NASA.
Одним из таких объектов стал камень в формации Брайт Энджел — осадочной структуре, сложенной древними глинистыми и илистыми отложениями. На его поверхности заметили необычные пятнышки миллиметрового размера, окружённые тёмными ободками. В этих образованиях приборы обнаружили фосфат железа и сульфид железа — минералы, возникающие в холодных, богатых водой условиях и тесно связанные с биохимическими процессами на Земле.
Рядом с этими минералами было найдено органическое вещество. Точный состав пока определить сложно, однако спектрометр SHERLOC зафиксировал присутствие углерода — одного из ключевых элементов, связанных с биологическими молекулами.
"Совместное расположение органики и этих минералов указывает, что органические молекулы могли участвовать в реакциях, которые формировали структуру камня", — поясняет астробиолог Майкл Тайс.
Учёные подчёркивают, что часть химических процессов, которые могли сформировать эти образования, на Земле часто связана с деятельностью микроорганизмов. При этом признаков высоких температур в породе не обнаружено, а значит, остаётся открытым вопрос о роли древней жизни. Чтобы получить однозначный ответ, необходимо доставить образцы на Землю и провести лабораторный анализ.
Сравнение: подземные воды Марса и земные аналоги
Подземные системы Марса имеют несколько черт, сходных с земными гидросооружениями.
-
На Земле глубокие водоносные горизонты сохраняют воду миллионы лет, поддерживая микробные экосистемы.
-
Карстовые пещеры формируются при длительном взаимодействии воды с минералами, и этот процесс на Марсе мог быть аналогичным.
-
Осадочные породы, как и на Земле, фиксируют геологическую историю водных потоков.
Эти параллели укрепляют гипотезу о том, что Марс долгое время оставался планетой с активным водным циклом.
Плюсы и минусы подземных поисков жизни
Поиск жизни под поверхностью Марса имеет очевидные преимущества. Подземные скальные структуры защищают от радиации и температурных перепадов. Вода в порах пород и пещерах могла сохраняться даже после исчезновения поверхностных водоёмов. Однако есть и ограничения.
Глубокие водные горизонты трудно исследовать технически. Пещеры, хотя и ближе к поверхности, могут быть труднодоступными. Данные дистанционных приборов требуют подтверждения in situ. Поэтому комплексный подход является наиболее эффективным.
Подземные среды дают надежду на сохранность биосигнатур. Они стабильнее, менее подвержены разрушению ветром и ультрафиолетом, а значит, вероятность нахождения следов древней жизни выше.
Популярные вопросы о подземной жизни на Марсе
1. Почему подземные воды Марса так важны для поиска жизни?
Потому что они могли сохраняться миллиарды лет и предоставлять стабильную среду для микробов.
2. Нашли ли уже следы марсианской жизни?
Нет окончательных доказательств, но обнаруженные минералы и органика соответствуют критериям биосигнатур.
3. Где лучше всего искать возможные микробные колонии?
В карстовых пещерах, осадочных породах и областях с повышенным содержанием водорода.