Почему на Марсе возможна жизнь?

В предыдущем разделе Марс предстал в мрачных тонах. Холодный, сухой, обжигаемый радиацией каменный шар — неподходящее место для процветающей экосистемы. Но Марс не всегда был таким. Вскоре после формирования эта планета могла быть идеальным местом для жизни: полноводные реки, внутренние моря и большое разнообразие возможных обитателей, согреваемых теплом пока еще жидкого ядра. Чтобы осознать катастрофическое изменение условий на ней, нужно познакомиться с эволюцией Марса после его формирования.

Порядка 4,6 млрд лет назад Солнечная система возникла из вращающегося диска газа и пыли, который на протяжении примерно 3 млн лет оформился в планеты и их спутники, существующие ныне. Земля и Марс сформировались из одного и того же вещества посредством единого механизма по соседству друг с другом и отличались только диаметром. Как уже объяснялось, именно разница в размерах предопределила разную скорость остывания двух планет, что, в свою очередь, повлияло на развитие их твердых, жидких и газовых запасов. Тем не менее в ранней истории Марса могли быть периоды, когда на нем была возможна жизнь.

Первое условие возникновения жизни — наличие необходимых ингредиентов. Ее строительными блоками являются молекулы водорода, угарного газа и аммиака (H₂, CO и NH₃). Эти ингредиенты имелись в изобилии, когда формировалась Вселенная, следовательно, обязательно присутствовали на возникающих планетах. Второе непременное требование — вода или иная жидкость, служащая средой для скопления и переноса молекул, где они могут взаимодействовать друг с другом. Собран огромный объем данных, свидетельствующих о том, что в самом начале на поверхности Марса было очень много воды. Орбитальные спутники сделали фотографии его ландшафта, на которых видны особенности рельефа, образованные реками, водными потоками, озерами, речными дельтами и внутренними морями. Космический аппарат составил карту распределения по поверхности Марса различных генераций горных пород, содержащих глинистые минералы, — осадочные отложения, оставленные слоем воды. На фотографиях, сделанных спускаемыми модулями и марсоходами, видны диагонально напластованные и расслоенные породы, обточенная водой галька и гравий. Не приходится спорить, что Марс пережил продолжительный флювиальный период и что многие миллионы лет на его поверхности неизменно была вода.

Третье обязательное условие для жизни — среда, в которой молекулы могут существовать, не разрушаясь. Такая среда характеризуется умеренным интервалом температур и низким уровнем радиации. Судя по следам, оставленным на поверхности Марса обильными водными ресурсами, когда-то в прошлом его атмосфера была достаточно мощной, чтобы вода в течение продолжительного времени находилась в жидком состоянии. При такой атмосфере на планете должно было быть теплее, а радиационный фон — ниже.

Сразу после формирования на Марсе выполнялись все условия для поддержания жизни, имелась вода, способствующая протеканию химических реакций, а также пригодная для развития и воспроизводства живых организмов среда обитания. Несмотря на отсутствие тектонической активности в форме движения плит, из постепенно охлаждающегося центра планеты поступало достаточно тепла, чтобы многие миллионы лет поддерживать вулканическую активность, участвующую в дальнейшем формировании атмосферы. Условия на Земле менялись (атмосфера обогащалась кислородом), однако всегда оставались благоприятными для жизни, о чем свидетельствуют окаменелости возрастом до 3,8 млрд лет. Таким образом, у нас есть все основания предположить, что примерно 4 млрд лет назад микробиотическая жизнь того же типа могла возникнуть и на Марсе. Постепенно, однако, ситуация на Марсе ухудшалась. Улетучивались химические вещества с низкими температурами кипения, такие как углекислый газ и вода, поскольку по мере остывания планеты снижалась активность вулканов, которые возвращали бы их в атмосферу. Но катастрофическая потеря огромной части атмосферы была обусловлена, предположительно, солнечным ветром. Частицы солнечного ветра «сдувают» атмосферу с планеты, а Марс в силу меньшего размера имеет более слабую, чем Земля, гравитацию и гораздо более уязвим для этого процесса. Примерно 3,5 млрд лет назад практически вся атмосфера Марса была утрачена, а вместе с ней исчезли и шансы на эволюцию от микробов к крупным обитателям суши.