Молекулы аргиллита могут быть доказательством существования жизни на Марсе

Фото из открытых источников

Согласно новому исследованию, обнаруженные марсоходом Curiosity органические молекулы слишком распространены, чтобы их можно было объяснить каким-либо известным нам процессом, кроме жизни. Это, конечно, не исключает возможности того, что за это ответственен какой-то неизвестный процесс, но это уже второй образец, где древняя жизнь теперь является наиболее очевидным объяснением измеренного состава. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Astrobiology.

В марте 2025 года было объявлено об открытии самых крупных органических молекул, когда-либо обнаруженных на Марсе, в камберлендском аргиллите, собранном марсоходом Curiosity в месте, называемом заливом Йеллоунайф. Эти молекулы, известные как длинноцепочечные алканы, как известно, являются продуктами жизни, но также образуются в результате определенных химических реакций, не требующих участия биологических процессов. 

В то время самым захватывающим моментом открытия было то, что молекулам было 3,7 миллиарда лет, что соответствует периоду, когда Марс был влажным и, скорее всего, на нем существовала жизнь. Это указывало на то, что если Красная планета поддерживала существование организмов в период своего «голубого» существования, то доказательства этого должны быть и сегодня. 

Спустя шесть месяцев эта работа была омрачена объявлением о том, что марсоход Perseverance обнаружил в районе водопада Чейава камень, состав которого химики не смогли объяснить иначе, чем наличием древних живых организмов. Образец из Чейавы быстро назвали «самым явным признаком жизни, который мы когда-либо находили на Марсе», но, возможно, образец из Йеллоунайфа также заслуживает места на этом пьедестале. Дело в том, что, хотя существуют небиологические способы образования молекул, подобных тем, что содержатся в аргиллите, они, вероятно, не оставили бы после себя такого количества.

Александр Павлов из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА и его соавторы начали с оценки количества длинноцепочечных алканов, которые когда-то содержались в образце. Предыдущие исследования кратера Гейл показали, что аргиллит был погребен на 3,6 миллиарда лет и достиг поверхности 78 миллионов лет назад. Космическое излучение, с которым он столкнулся на поверхности, медленно разрушает подобные алканы, поэтому команда учла скорость потери, чтобы рассчитать их содержание на момент начала облучения.

Поскольку содержание длинноцепочечных алканов в образце в настоящее время составляет 30-50 частей на миллиард, Павлов и его соавторы пришли к выводу, что до облучения их распространенность была более чем в 2000 раз выше. Они оценивают их содержание в позднем меловом периоде Земли примерно в 120-7700 частей на миллион (ppm), будь то длинноцепочечные алканы или жирные кислоты, которые в них превращаются. Широкий диапазон отражает неопределенность в отношении того, ускоряют ли распространенные на Марсе химические вещества воздействие радиации на алканы, но даже нижняя оценка имеет серьезные последствия.

«Такая высокая концентрация крупных органических молекул в марсианских осадочных породах не может быть легко объяснена ни аккрецией органических веществ из богатых углеродом межпланетных пылевых частиц и метеоритов, ни осаждением гипотетических органических веществ, образовавшихся из дымки древней марсианской атмосферы», — пишут авторы.

Стремясь не упустить ни одной детали, авторы также рассматривают возможность образования алканов в результате гидротермальных процессов в период, когда Марс был более влажным и вулканическим. Авторы отмечают, что у них нет возможности рассчитать, сколько длинноцепочечных алканов могло бы образоваться в результате такого процесса. Тем не менее, концентрация в 120 ppm в этом источнике не соответствует доле карбонатов в окружающей среде. 

С другой стороны, алканы в таком количестве встречаются и на Земле, поскольку были произведены организмами, поэтому то же самое может быть верно и на Марсе; авторы подчеркивают, что они не утверждают, что именно это и произошло.

Эти оценки еще предстоит рассмотреть более широкому сообществу астробиологов. Однако компонент датирования основан на работе, проведенной с использованием трех независимых изотопов 12 лет назад, и вряд ли будет оспорен.

Однако, если остальная часть работы Павлова и его соавторов подтвердится, возможность процессов, которые мы не наблюдали или не представляли, по-прежнему нельзя исключать. Тем не менее, чем больше вещей мы обнаружим, которые вполне могут быть продуктами жизнедеятельности живых организмов и которые трудно объяснить каким-либо другим способом, тем сильнее станут аргументы в пользу существования древней жизни на Марсе.

Когда разрабатывались марсоходы Curiosity и Perseverance, им, вероятно, не хватало возможностей для поиска убедительных доказательств существования жизни. Именно поэтому была запланирована миссия по возвращению образцов с Марса; предполагалось, что исследовательские центры на Земле смогут провести анализ, который мог бы оказаться действительно убедительным. Однако, поскольку эта программа практически полностью лишена финансирования, похоже, что пара марсоходов продолжит находить объекты, которые выглядят как вероятные свидетельства древней жизни, но без какого-либо убедительного подтверждения.