Подсказки о жизни на Марсе найдены в чилийской пустыне

Роботизированный ровер, развернутый в самой похожей на Марс среде на Земле — пустыне Атакама в Чили, успешно собрал образцы грунта из-под поверхности в ходе пробной миссии по поиску признаков жизни. Образцы содержали необычные и высокоспециализированные микробы, распределенные отдельными очагами, что исследователи связали с ограниченной доступностью воды, скудностью питательных веществ и химическим составом почвы. Эти результаты, опубликованные в Frontiers in Microbiology, помогут в поиске свидетельств жизни во время будущих запланированных миссий на Марс.

Репетиция ровера в самой марсоподобной среде на Земле

«Мы показали, что роботизированный ровер может добывать подповерхностный грунт в самой марсоподобной пустыне на Земле», — говорит Стивен Пойнтинг, профессор Йель-НУС колледжа в Сингапуре, руководивший микробиологическими исследованиями. «Это важно, потому что большинство ученых сходятся во мнении, что любая жизнь на Марсе должна существовать ниже поверхности, чтобы избежать суровых условий на поверхности, где высокий уровень радиации, низкая температура и недостаток воды делают жизнь маловероятной».

Он продолжает: «Мы обнаружили микробов, адаптированных к высокому уровню солености, аналогичному тому, что можно ожидать в марсианской подповерхности. Эти микробы сильно отличаются от тех, что, как известно, обитают на поверхности пустынь».

В 2020 году как NASA, так и Европейское космическое агентство начнут миссии по отправке роверов на поверхность Марса. Они будут искать свидетельства прошлой или настоящей жизни и впервые пробурят слой ниже поверхности, где до сих пор могут существовать убежища для простой микробной жизни.

Чтобы помочь обеспечить успех этих космических миссий, технологии сначала тщательно тестируются на Земле.

«Ядро пустыни Атакама в Чили чрезвычайно сухое, там десятилетиями не бывает дождей. Там высокий уровень поверхностного УФ-излучения и очень соленая почва. Это самое близкое к Марсу место на Земле, что делает его хорошим полигоном для тестирования имитационных миссий на эту планету», — утверждает Пойнтинг.

Жизнь в экстремальных условиях распределена очагами — поэтому марсоходам придется бурить глубоко

Автономная роботизированная буровая установка и устройство для отбора проб, установленные на ровере (разработаны Институтом робототехники Карнеги-Меллона при финансировании NASA), были развернуты в пустыне Атакама, чтобы проверить, смогут ли они успешно извлечь образцы осадочных пород с глубины до 80 см. Пойнтинг и его коллеги сравнили образцы, собранные ровером, с образцами почвы, тщательно отобранными вручную. Используя секвенирование ДНК, они обнаружили, что бактериальная жизнь в осадках, собранных обоими методами, была схожей, что указывает на успешное развертывание. Однако также выяснилось, что микробная жизнь распределена очень очагово и связана с ограниченной доступностью воды, скудностью питательных веществ и геохимией почвы.

«Эти результаты подтверждают базовое экологическое правило: микробная жизнь в самых экстремальных местообитаниях Земли распределена очагами, что намекает на то, что прошлая или настоящая жизнь на других планетах также может проявлять очаговость», — поясняют соавторы исследования Натали Каброль и Ким Уоррен-Роудс из Института SETI. «Хотя это сделает обнаружение более сложной задачей, наши выводы предоставляют возможные ориентиры для руководства поиском жизни на Марсе, демонстрируя, что обнаружить жизнь с помощью разумных роботизированных стратегий поиска и отбора проб возможно».

Пойнтинг отмечает, что будущие исследования включают бурение на большую глубину, чтобы понять, насколько глубоко встречаются обнаруживаемые микробы.

«Марсианские миссии надеются пробурить примерно до 2 метров, поэтому наличие наземного аналога поможет выявить потенциальные проблемы и интерпретировать результаты после развертывания там роверов. Экологические исследования, которые помогают нам прогнозировать пригодные для жизни области микробных сообществ в самых экстремальных средах Земли, также будут иметь решающее значение для поиска жизни на других планетах».