Астрономія
Астрономія

Японці пропонують пошукати марсіанське життя на супутниках планети

На думку пари дослідників Японської агенції аерокосмічних досліджень JAXA, загиблі мікроорганізми, яких зараз шукають у реголіті Марса, могли потрапити на його супутники у наслідок зіткнення планети з астероїдом. У журналі Science вони опублікували наукові цілі роботи майбутньої міжпланетної станції Martian Moons eXploration, одна з яких полягає у відправці зонду на Фобос, де той збере реголіт.

Giuseppe Donatiello / Wikimedia Commons

Giuseppe Donatiello / Wikimedia Commons

Як там з життям на Марсі?

Дослідження Марса досить давно призвели до стійкої ідеї, що у минулому планети все ж було якесь активне життя. З 2011 року життя на Марсі, а зокрема у відкладеннях віком у три мільярди років кратера Ґейла шукає ровер «К'юріосіті», а 2020 на пошуки органіки відправився «Персеверанс», але у кратер Єзеро. Наразі ми вважаємо Марс «палео-населеною» (paleo-habitable) планетою, що говорить про те, що може і не зараз, але у минулому десь у підземних середовищах Марса могло існувати життя. Тим паче, що у минулому умови на його поверхні впродовж принаймні 700 мільйонів років були придатними для життя. Втім, поки астрономи лише знаходять підстави сумніватися у наявності озер у тому ж кратері Ґейла, а також у наявності води на Північному полюсі планети, яка, здається, виявилася холодними відкладеннями глини.

До чого тут його супутники?

Як ви знаєте, Марс не самотній і нього є двоє маленьких супутників — Деймос і Фобос. Їхнє походження досі лишається спірним питанням. Хоч нещодавно ми писали, як їх приписали до результату руйнування одного батьківського тіла, все ж не зрозуміло, звідки воно взялося. Це може бути астероїд, що прибув до нас з-за меж поясу астероїдів, бо спектральні характеристики супутників надто схожі на астероїди D-типу. Однак, їхні орбітальні властивості ведуть до думки про формування супутників одразу на орбіті планети. Наприклад, утворенням з уламків, що лишилися від одного чи кількох великих зіткнень Марса з ударними тілами. І Марс дійсно погано уникав зіткнень з астероїдами протягом своєї історії — ми навіть на Землі знаходили його ударні залишки. Але зараз важливо навіть не стільки те, як планета обзавелася супутниками, а те, що незалежно від сценарію формування, викиди з Марса, викликані частими ударами по ньому, потрапляли на них. У сценарії гігантського удару сипучі матеріали будуть являти собою суміш марсіанських матеріалів і матеріалів ударних, які зазнали впливу високих температур. Вони, доставлені природним припливом астероїдів, мали б змішатися із поверхневим реголітом супутників, а отже ми можемо їх зібрати. Так якщо марсіанська біосфера існує або існувала, разом із уламками Марса на супутники могли потрапити біомаркери (про них ми до речі розповідали у матеріалі «У пошуках позаземного життя»), які зараз шукають у кратерах Ґейла і Єзеро. Тим паче, що чотирирічні дослідження викинутих з атмосфери Марса іонів показали, що Фобос постійно отримує від нього атмосферні атоми кисню, вуглецю, азоту та аргону. І не дивно, Фобос знаходиться ближче до Марса, тому у нього більше марсіанських викидів, ніж у Деймоса, а чисельне моделювання показує, що не менше тисячі часток на мільйон його реголіту може містити марсіанські викиди.

Хто переживе ударну подорож на супутник?

Так на думку вчених з Японської агенції аерокосмічних досліджень JAXA, Рюкі Хьодо (Ryuki Hyodo) і Томохіро Усуї (Tomohiro Usui), якби марсіанські форми життя існували і могли пережити транспортування на Фобос, живими їм лишитися б не вдалося. По перше, їм потрібно долетіти якось не наражаючись на ударне розкладання (максимально можливий тиск, який вони могли б пережити складає п'ять гігапаскалів), а по-друге, навколишнє середовище Фобоса вкрай негостинне: на ньому нема ні повітря, ні води, а поверхня постійно залита сонячним і галактичним космічним випромінюванням. Тобто майже напевно можна сказати, що нічого живого там бути не може. Однак, таке безповітряне середовище є ідеальною стерильною камерою для зберігання, яку можна дослідити. Тому імовірних мікроорганізмів, які переселилися на Фобос, вчені пропонують називати «SHIGAI» — стерилізованими і сильно опроміненими генами та давніми відбитками (Sterilized and Harshly Irradiated Genes, and Ancient Imprints). Абревіатура з японської до речі означає «мертві останки».

Траєкторія руху станції MMX / JAXA

Траєкторія руху станції MMX / JAXA

Martian Moons eXploration (MMX) — місія, розроблена JAXA планує забрати зразок масою від десяти грамів з поверхні Фобоса і повернутися на Землю в 2029 році. Визначати, чи містить той щось марсіанське (не обов'язково життя) будуть порівнюючи реголіт із зразками з кратера Єзеро, які у 2031 планує принести на Землю місія NASA і ESA Mars Sample Return Mission (MSR). На думку дослідників, ідея злітати на Фобос має також більше перспектив з точки зору вибірки елементів: якщо з Марса ми щось приносимо, то лише з одного регіону, то на Фобос частинки могли потрапляти з різних, а отже і статистична можливість знайти щось не менш цікаве буде більшою: від осадових порід до вулканічних, які покривають всі геологічні епохи Марса.

Зліва зонд для відправки на супутники із модулем повернення реголіту на Землю / JAXA

Зліва зонд для відправки на супутники із модулем повернення реголіту на Землю / JAXA

Реголіт Марса до речі цікавий не лише можливими залишками життя: з його ми, наприклад, навчилися добувати паливо та кисень, а також плануємо використовувати як будівельний матеріал, змішавши з хітином. Про те, де саме на шляху до освоєння Марса наразі перебуває людство, читайте у нашому матеріалі «Перегони за Марс».