Ищут ли не там? Учёные предлагают искать следы жизни на Марсе в вулканических, а не осадочных породах

В 2020 году миссии NASA и "ЭкзоМарс" будут искать следы прошлой жизни на Марсе. Однако, хотя на Красной планете преобладают вулканические (магматические) породы, практически вся ископаемая летопись Земли происходит из осадочных пород.

Шведские учёные в статье в Frontiers in Earth Science предлагают решение: начать сбор данных об окаменелых микробах в малоизученных магматических породах на Земле, чтобы понять, где и что искать на Марсе.

"Мы предлагаем создать 'атлас вулканических микроокаменелостей', чтобы помочь выбрать целевые участки для миссий, ищущих следы внеземной жизни, таких как NASA Mars 2020 и ExoMars", — говорит ведущий автор доктор Магнус Иварссон.

Глубокая биосфера Земли как модель

Иварссон и его коллеги изучают жизнь, погребённую в глубоких породах: окаменелые остатки микробов, которые жили на глубине до километра под океанским дном в течение 3,5 миллиардов лет.

"Полагают, что большинство микроорганизмов на Земле существует в глубокой биосфере океанической и континентальной коры", — отмечает Иварссон.

В этом мире без солнечного света бактерии, грибы и другие микробы адаптировались к питанию окружающей их магматической породой или друг другом. Они распространяются по микротрещинам и полостям, образуя сложные сообщества. После смерти эти сообщества окаменевают на стенках своего каменного "дома".

Ключевой момент: океаническая кора Земли геохимически очень похожа на вулканические породы, доминирующие в марсианском ландшафте.

"Наша цель — использовать летопись микроокаменелостей океанической коры в качестве модельной системы для руководства исследованием Марса", — объясняет Иварссон.

Что и как искать?

Для создания атласа необходимо больше данных о внешнем виде, местоположении и химическом составе микроокаменелостей.

• Морфология: Эти окаменелости часто сохраняют детали. Можно отличить грибы по спорам, плодовым телам, мицелию; бактерии — по образованиям, напоминающим цветную капусту, или биоплёнкам, сохранившимся в виде слоистых структур.
• Химия: Анализ липидов и изотопов углерода позволит точнее классифицировать группы по типу метаболизма.

Эта информация поможет определить, какие типы микроорганизмов с наибольшей вероятностью сохранились на Марсе, и при каких геохимических условиях шла фоссилизация.

Шансы марсианских миссий

Атлас также поможет решить, какие образцы целесообразно возвращать на Землю, учитывая ограниченную полезную нагрузку миссий.

• ExoMars: Камеры с разрешением 8 мкм/пиксель имеют больший шанс идентифицировать мелкие структуры (например, отдельные гифы) in situ на Марсе.
• NASA Mars 2020: Имеет возможность собрать образцы для последующего изучения на Земле. Его камер с разрешением 15 мкм/пиксель может быть достаточно для отбора проб с высокой вероятностью содержания биосигнатур.

"Эти взаимодополняющие стратегии повышают общий шанс обнаружения свидетельств прошлой жизни на Марсе, если она существовала", — заключает Иварссон.