№08 август 2022

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Искателям аминокислот на Марсе придётся потрудиться

Из-за пагубного действия космического излучения аминокислоты в марсианском грунте могут сохраниться только на глубинах больше двух метров.

Наверное, каждый астробиолог хотел бы найти жизнь на Марсе. Или хотя бы достоверные следы, что она там когда-то была. Предпосылки к этому есть: пару миллиардов лет назад на Марсе была жидкая вода, там была атмосфера, да и в целом планета была намного более «биодружелюбная», чем сейчас. Учитывая, что на Земле жизнь существовала уже 4 миллиарда лет назад, то если бы она зародилась в то же время и на нашем соседе по Солнечной системе, у неё было бы по крайней мере пара миллиардов лет относительно спокойной эволюции, до того, как Марс превратился в холодную безжизненную пустыню. И если на Земле учёные находят окаменелые следы микроорганизмов, живших и два, и три, и даже больше миллиардов лет назад, то их можно было бы найти и на Марсе. Поэтому все существующие и планирующиеся исследовательские миссии на Красную планету главной целью преследуют именно поиск следов марсианской жизни.

Один из таких следов или биомаркеров — аминокислоты, основа всех белковых молекул. Конечно, само по себе наличие аминокислот ещё не доказательство их биологического происхождения — они могут образовываться и в результате самых разных химических процессов, никак не связанных с жизнью. Например, молекулы некоторых аминокислот могут синтезироваться из простых веществ даже в открытом космосе. Однако разные пути синтеза оставляют разные химические «отпечатки»: каких молекул больше, а каких меньше, как распределены в них изотопы химических элементов, есть ли у молекул определённая симметрия и т. д. Анализ всех этих факторов в комплексе даёт намного более определённый ответ, относятся какие-либо окаменелости к «био» или «не био». Однако здесь работу астробиологов может существенно осложнить один неприятный фактор — радиация.

Марс, в отличие от Земли, лишён защиты от радиоактивных космических частиц и излучения, поэтому они почти беспрепятственно достигают поверхности. И даже для мёртвых и окаменелых форм живой материи эта радиация может оказаться губительной. Дело в том, что радиация инициирует химические реакции, которые в её отсутствии не шли бы вовсе или протекали намного медленнее. Как пишут исследователи в Astrobiology, если на Марсе когда-то была жизнь и она «наследила» аминокислотами в осадочных породах, то эти следы можно найти только на глубине свыше 2 метров. В слоях, находящихся выше, всякая аминокислота за прошедшие миллиард с лишним лет уже давно бы развалилась на более простые молекулы. Почему же это не учитывали создатели марсоходов, которые бурили марсианские камни и исследовали их химический состав?

Как оказалось, скорость разложения аминокислот под действием радиации существенно отличается, если взять просто аминокислоту и если к этой же аминокислоте добавить смесь веществ, аналогичных по составу марсианскому грунту. Силикатные породы, а также присутствие перхлоратов ускоряют разложение аминокислот в 10-15 раз. Исходя из этого, в верхних 10 сантиметрах марсианского грунта под действием радиации не останется ни одной целой аминокислоты "всего лишь" за 20 миллионов лет. Что уж говорить о времени в 200 миллионов или 2 миллиарда лет. Возможно, из-за этого на Марсе так до сих пор и не обнаружены аминокислоты, несмотря на чувствительные химические анализаторы, установленные на марсоходах. Видимо, для того чтобы искать жизнь под поверхностью, будущим исследователям Марса придётся обзавестись более серьёзным бурильным оборудованием, чем есть у текущих аппаратов.

Автор: Максим Абаев


Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее