Есть ли свидетельства жизни на Марсе? Какие следы нужно искать?

До сих пор ни один космический аппарат ни на орбите, ни на поверхности Марса не обнаружил ничего, похожего на жизнь. На борту двух посадочных модулей «Викинг» из миссии 1976-1977 гг. имелось научное оборудование для поиска биологической активности, однако результаты оказались неоднозначными — отчасти потому, что образцы брались с поверхности планеты, а ультрафиолетовое излучение Солнца должно было уничтожить всякие следы органики в верхних нескольких миллиметрах марсианского грунта.

Если на поверхности органика отсутствует, что можно сказать о недрах? Марсоход «Кьюриосити» брал пробы с глубины до 7 см, однако ее, по всей видимости, недостаточно, чтобы оказаться вне зоны воздействия радиации. Тем не менее были обнаружены органические молекулы, хотя до сих пор нет полной уверенности в том, что они появились не в результате загрязнения. Альтернативный источник информации о марсианской органике — марсианские метеориты, однако в их случае тем более не исключена контаминация с Земли. Так что существование на Марсе эндемичной органики пока не подтверждено.

Какие еще признаки жизни можно искать? На Земле исследования окаменелостей позволяют проследить эволюцию растений и животных от простых микроорганизмов к многоклеточным высокоспециализированным видам. На Марсе поиск окаменелых остатков живых существ практически невозможен. Хотя марсоходы «Кьюриосити» и «Оппортьюнити» исследуют поверхность и ближайший приповерхностный слой марсианского грунта с помощью всевозможных инструментов, в том числе микроскопов, ни один из них не имеет такого оснащения, чтобы раскалывать камни с целью обнаружения следов окаменелой микробиотической жизни. Имеется одно сообщение о находке окаменелости в камне с Марса. В 1996 г. в метеорите было обнаружено нечто, что можно было принять за окаменевшую бактерию. Атрибуция, однако, была спорной и остается спорной до сих пор, 20 лет спустя. Проблема осложняется тем, что этот метеорит, прежде чем его нашли, пролежал в Антарктиде около 13 000 лет, так что у земных микробов было сколько угодно времени, чтобы его колонизировать.

Маркером присутствия жизни считается наличие метана в атмосфере. Метан разрушается ультрафиолетовым излучением, и его присутствие предполагает, что имеется активный источник, постоянно пополняющий его запас в атмосфере. Этот источник может быть абиотическим — например, на Земле метан выделяется при выветривании силикатных пород, таких как базальты, а также при таянии вечной мерзлоты, — а может иметь и биологическую природу. На нашей планете главными поставщиками метана являются термиты и жвачные, в пищеварительном тракте которых обитают бактерии, выделяющие этот газ. Микроорганизмы из различных сред обитания — основной источник метана на Земле.

Метан в атмосфере Марса был выявлен тремя независимыми методами. Сначала его зафиксировали наземные телескопы в виде облаков или шлейфов над определенными участками поверхности. При повторном наблюдении через три года оказалось, что скопления метана исчезли, и ученые сделали вывод, что они носят сезонный характер и образуются только марсианским летом. Метан был обнаружен прибором на борту орбитального аппарата «Марс-экспресс» также в виде облачных скоплений, но уже над двумя другими регионами. К сожалению, оба комплекса наблюдений не имеют однозначной интерпретации, что не позволяет сделать вывод о концентрации и значении метана в марсианской атмосфере. Пока однозначные свидетельства биологического происхождения этого газа отсутствуют. Если выделяющие метан бактерии и живут в подповерхностных экосистемах Марса, они вырабатывают недостаточно метана, чтобы мы смогли это зафиксировать.