Могут ли организмы выжить на Марсе и можем ли мы их обнаружить?

Марс имеет много общего с Землей, но современные условия на нем экстремальны. Целью эксперимента BIOMEX (BIOlogy and Mars EXperiment) на МКС было выяснить, могут ли земные организмы выжить в таких условиях.

Ключевой результат: удивительная устойчивость

Несколько земных биологических веществ и структур показали высокую устойчивость в ходе 18-месячного стресс-теста в открытом космосе. В течение 533 дней образцы бактерий, водорослей, лишайников и грибов находились на внешней стороне МКС, подвергаясь вакууму, интенсивному ультрафиолетовому излучению и экстремальным перепадам температур.

«Некоторые из организмов и биомолекул показали огромную устойчивость к радиации в открытом космосе и фактически вернулись на Землю как "выжившие"», — отметил астробиолог Жан-Пьер Поль де Вера из Института планетных исследований DLR.

Среди изученных организмов были археи — одноклеточные микроорганизмы, родственники которых были изолированы в арктической вечной мерзлоте. Они пережили условия космоса и остались обнаруживаемыми приборами. Такие организмы могли бы быть кандидатами в возможные формы жизни на Марсе.

Жизнь на Марсе: не невозможно, но не доказана

Эксперимент показал, что земные экстремофилы в принципе могли бы существовать на Марсе. Однако это не доказывает наличие там жизни.

«Конечно, это не означает, что жизнь действительно существует на Марсе, — подчеркивает де Вера. — Но поиск жизни более чем когда-либо является самой сильной движущей силой для следующего поколения миссий на Марс».

На сегодняшний день никаких доказательств жизни на Марсе не найдено, хотя предпосылки для нее (атмосфера, ключевые элементы, вода в виде льда) существуют.

Детали эксперимента BIOMEX

• Даты: Образцы находились в открытом космосе с 22 октября 2014 по 3 февраля 2016 года.
• Условия: Вакуум, сильное УФ-излучение, большие перепады температур. Некоторые образцы были помещены в имитацию марсианского грунта и атмосферы.
• Исследование: После возвращения на Землю образцы изучались учеными из 30 исследовательских институтов в 12 странах.
• Публикации: К настоящему времени опубликовано 42 рецензированных статьи. Журнал Astrobiology посвятил эксперименту специальный выпуск (февраль 2019, Vol. 19, Issue 2).

Новые методы обнаружения жизни

Эксперимент помог в достижении другой цели — тестировании методов обнаружения следов жизни. Рамановская спектроскопия позволяет дистанционно и бесконтактно исследовать образцы на поверхности Марса с ровера.

«Лазерные лучи заставляют молекулы вибрировать. Разные молекулы имеют разные колебательные паттерны, которые можно использовать в качестве отличительного отпечатка», — объясняет Уте Бёттгер из Института оптических сенсорных систем DLR.

Значение для будущих миссий

Результаты BIOMEX:

• Помогают определить биосигнатуры для поиска жизни в космосе.
• Расширяют базу данных для будущих миссий, таких как ExoMars 2020 (ESA).
• Могут быть применены для исследования других небесных тел, например, спутников Сатурна (Энцелад) и Юпитера (Европа, Ганимед), где под ледяной корой могут существовать водоемы.

Об эксперименте

BIOMEX был частью миссии EXPOSE-R2 и проводился совместно ESA и Роскосмосом. Координатором выступил Институт планетных исследований DLR. Параллельно с космическим экспериментом идентичные тесты проводились в марсианской симуляционной камере DLR для создания контрольных образцов.