NASA могла упустить жизнь на Марсе 50 лет назад: почему о результатах миссии «Викинг» спорят до сих пор

В 1976 году человечество впервые напрямую попыталось найти ответ на один из главных вопросов: одни ли мы во Вселенной? Два аппарата NASA «Викинг» совершили мягкую посадку на поверхность Марса. Цель их миссии звучала просто и амбициозно одновременно — провести прямой поиск внеземной жизни.

Они не нашли однозначных доказательств. Однако результаты оказались настолько противоречивыми, что заставили пересмотреть сам подход к поиску жизни на других планетах.

Что же на самом деле произошло на красной планете?

Что искали на Марсе?

Миссия «Викинг» была триумфом инженерной мысли. Два орбитальных и два посадочных модуля не просто достигли цели — они безупречно работали. Пока орбитальные аппараты составляли карту поверхности, посадочные модули изучали Марс «на ощупь».

Их открытия навсегда изменили наше представление о планете. Данные «Викингов» показали, что когда-то Марс обладал плотной атмосферой, но со временем растерял ее. Они зафиксировали, как ветер поднимает в воздух мельчайшие частицы пыли, окрашивая небо в постоянный розоватый оттенок. А еще они обнаружили уникальный для Марса процесс: сезонное замерзание и испарение углекислого газа на полюсах, из-за чего атмосферное давление на всей планете постоянно меняется в зависимости от времени года.

Марс оказался не мертвым камнем, а динамичным миром. Но был ли он живым? Чтобы выяснить это, инженеры разместили в каждом посадочном модуле миниатюрную автоматизированную лабораторию.

Три эксперимента. Три противоречивых ответа

Основная идея биологов была простой: если в марсианском грунте есть микроорганизмы, их можно заставить себя проявить. Для этого нужно дать им пищу и посмотреть, начнут ли они ее перерабатывать, выделяя газы. Чтобы отследить малейшие изменения, питательные вещества пометили радиоактивными изотопами углерода.

Первый эксперимент, названный «ассимиляцией углерода», имитировал марсианские условия. В камеру с грунтом подали радиоактивный углекислый и угарный газ. Идея была в том, что гипотетические микробы могли бы поглотить этот углерод для фотосинтеза или хемосинтеза. Реакция была зафиксирована, но она оказалась слабой и не выглядела как стабильный биологический процесс. Ученые предположили, что это, скорее всего, результат неорганической химии.

Второй эксперимент, с «мечеными веществами», дал самый интригующий результат. В образец грунта ввели жидкое питательное вещество с радиоактивным углеродом. Почти сразу приборы зафиксировали стабильное выделение радиоактивного углекислого газа. Когда эксперимент повторили после стерилизации грунта высокой температурой, реакция прекратилась. Результат был поразительно похож на метаболическую активность.

Третий эксперимент, по «газообмену», должен был подтвердить находку. В камеру с грунтом добавили питательный бульон, но на этот раз отслеживали целый спектр газов. Произошел резкий выброс кислорода, но он быстро прекратился и не возобновился. Это указывало не на стабильный метаболизм живых организмов, а на агрессивную химическую реакцию. Вероятно, какие-то вещества в почве, например супероксиды, бурно прореагировали с водой из питательной среды.

В итоге сложилась парадоксальная ситуация. Один эксперимент дал четкий положительный сигнал. Два других — отрицательный, указывая на экзотическую, но безжизненную химию марсианского грунта. Официальный вывод NASA был осторожен: однозначных свидетельств жизни не обнаружено.

Почему на Марсе не нашли органику?

Казалось, точку в споре поставил еще один прибор «Викинга». Он был предназначен не для поиска активности, а для прямого обнаружения «строительных блоков» жизни — органических молекул. Результат этого анализа ошеломил всех.

Органики на Марсе не было. Совсем.

Это противоречило всему, что мы знали о Солнечной системе. На протяжении миллиардов лет Марс, как и Земля, подвергался бомбардировке метеоритами, многие из которых несут в себе органические соединения. Они просто обязаны были накопиться в грунте. Отсутствие органики стало самым веским аргументом против жизни на Марсе. Оно подтверждало, что положительный сигнал во втором эксперименте был ошибкой, результатом неизвестной нам неорганической химии.

На десятилетия марсианский вопрос был закрыт. Но, как оказалось, самое интересное было впереди.

Новый подозреваемый: перхлорат

Разгадка пришла только в 2008 году, с другой миссией. Посадочный аппарат NASA «Феникс» обнаружил в марсианском грунте высокое содержание перхлоратов — солей хлорной кислоты. На Земле эти вещества тоже есть, но на Марсе их оказалось неожиданно много.

И тут все встало на свои места. Перхлораты — мощные окислители. А эксперимент «Викинга» по поиску органики включал один важный этап: нагрев образца грунта для анализа. Что происходит, когда вы нагреваете смесь органики и перхлоратов? Происходит быстрое сгорание. Перхлорат уничтожает органические молекулы, превращая их в углекислый газ и хлорметан — именно эти вещества в небольших количествах и зафиксировал «Викинг».

Получается, прибор «Викинга», скорее всего, сам уничтожил то, что искал. Это открытие полностью перевернуло интерпретацию старых данных. Отсутствие органики перестало быть аргументом против жизни. Наоборот, оно указывало на то, что мы искали ее неправильным методом.

Так что, жизнь на Марсе всё-таки есть?

Сегодня ученые, такие как Стивен Беннер, разрабатывают новые модели, которые пытаются объяснить все результаты «Викингов» с единой позиции. Согласно одной из гипотез, марсианские микроорганизмы могли существовать в грунте, а странные химические реакции, зафиксированные аппаратами, — это и есть след их жизнедеятельности в присутствии перхлоратов.

Мы до сих пор не знаем ответа. Возможно, второй эксперимент «Викинга» действительно зафиксировал дыхание марсианских микробов. А возможно, это была лишь одна из многих загадок экзотической химии чужого мира.