Сколько стоят метеориты с марса. Что марсианские метеориты могут рассказать о внеземной жизни? Жизнь в камне
Марсианский метеорит, недавно обнаруженный на Земле, может стать недостающим звеном между теплым и влажным прошлым планеты и ее холодным и сухим настоящим.
Марсианский метеорит, недавно обнаруженный на Земле, может стать недостающим звеном между теплым и влажным прошлым планеты и ее холодным и сухим настоящим. Камень, найденный в 2011 году в Марокко, входит в неизвестный ранее класс и может заполнить пробелы в знаниях ученых о геологической истории красной планеты.
Метеорит под названием NWA 7034 очень отличается от других камней с Марса, изученных специалистами на Земле.
NWA 7034 содержит примерно в 10 раз больше воды (около 6 тысяч частиц на миллион), чем какой-либо из 110 других известных метеоритов, упавших на Землю с Марса. Это предполагает, что метеорит, возможно, происходит с поверхности планеты, а не из ее глубин, утверждает специалист по планетам Карл Эги из Университета Нью-Мехико.
Изученные ранее марсианские метеориты, известные как образцы SNC, очевидно, происходят с менее исследованной части ландшафта планеты. Возможно, они откололись от Марса в результате удара астероида в определенном регионе планеты. Но самый последний образец более характерен для поверхности Марса.
Специалисты считают, что NWA 7034 представляет собой окаменелость вследствие извержения вулкана на поверхности планеты, которое произошло около 2,1 миллиарда лет назад. Когда-то метеорит был лавой, которая охладилась и затвердела. Самому процессу охлаждения, возможно, способствовала вода на марсианской поверхности, которая в конечно итоге оставила свой отпечаток в химическом составе метеорита.
Ученых также заинтересовал возраст метеорита. Большинство образцов SNC датируются лишь около 1,3 миллиардами лет, а возраст самого древнего метеорита 4,5 миллиарда лет. NWA 7034 представляет собой переходное звено между самым старым и самым молодым марсианским метеоритом, обнаруженным на Земле.
«Многие ученые считают, что на ранних этапах своей истории Марс был теплым и влажным, но со временем климат изменился», - объясняет Эги. В конечном итоге красная планета утратила атмосферу и стала холодной и сухой пустыней. Новый метеорит принадлежит к переходному периоду между этими крайностями, что делает его важной находкой для ученых, надеющихся узнать, как происходило изменение марсианского климата.
Выводы Эги подкреплены данными, собранными марсоходами и космическими кораблями, вращающимися по орбите вокруг планеты. Геохимический состав нового метеорита в точности совпадает с составом камней, проанализированных марсоходами на поверхности красной планеты.
Исследователи подтвердили марсианское происхождение метеорита при помощи метода исключения и исследований, длившихся целых шесть месяцев. По возрасту камня они поняли, что он не может происходить из астероида – все они гораздо старше 2,1 миллиардов лет, в среднем их возраст около 4,5 миллиардов лет.
«Мы знали, что он должен был быть родом с планеты», - рассказывает Эги. Меркурий не входил в число возможных вариантов, так как состав вулканического метеорита не соответствовал составу поверхности самой близкой к Солнцу планеты. Венера также не подошла. Ученые предполагают, что поверхность этой планеты слишком сухая для камней с содержанием воды, как в NWA 7034.
Марс оказался единственным подходящим вариантом, к тому же имеется множество доказательств сходства с камнями, изученными в ходе марсианских миссий.
Марсианский метеорит
Летом 1996 года мир облетела весть: «Обнаружена жизнь на Марсе!» И хотя позднее выяснилось, что речь идет всего лишь об органических остатках, которые обнаружили на поверхности метеорита, вроде бы залетевшего к нам с Марса, сенсация получилась нешуточной. Ведь если инопланетные бактерии действительно существуют, то, вероятно, и собратья по разуму где-то рядом. Ведь жизнь на нашей планете тоже развивалась, начиная с простейших организмов.
Именно поэтому сенсационное заявление для печати, сделанное 7 августа 1996 года авторитетными специалистами НАСА, произвело в научных кругах эффект разорвавшейся бомбы. Оно гласило, что на метеорите ALH 84 001 найдены следы органических молекул, а сам этот камушек 13 тыс. лет тому назад попал на Землю с Марса.
Правда, руководитель группы исследователей НАСА доктор Д. Мак-Кей еще тогда осторожно заметил: «Многие, наверное, не поверят нам». И тут оказался, безусловно, прав.
Американские ученые основывали свою гипотезу в основном на четырех фактах. Во-первых, мелкими вкраплениями, размером с типографскую точку на данной странице, усеивавшими стенки трещин на марсианском метеорите ALH 84 001. Это так называемые карбоновые розетки. Центр такой «точки» состоит из соединений марганца, окруженных слоем карбоната железа, а затем следует кольцо сильфида железа. Некоторые земные бактерии, живущие в прудах, способны оставлять такие следы, «переваривая» имеющиеся в воде соединения железа и марганца. Но, как полагает биолог К. Нилсон, такие отложения могут возникать и в ходе чисто химических процессов.
В метеорите нашли также полициклические ароматические углеводороды - сравнительно сложные химические соединения, часто входящие в состав организмов или продуктов их разложения. Химик Р. Зейр, работавший вместе с Мак-Кеем, утверждал,что это остатки разложившейся некогда живой органики. Однако его коллега из Орегонского университета Б. Саймонент, напротив, указывает, что при высокой температуре такие соединения могут возникать самопроизвольно из воды и углерода. Более того, в некоторых метеоритах, попадающих на нашу планету из метеоритного пояса, существующего между орбитами Марса и Юпитера, исследователи" обнаруживают даже аминокислоты и сотни других сложных органических соединений, используемых живыми организмами, однако никто не утверждает, что астероидный пояс - рассадник жизни.
Третий довод энтузиастов - обнаружение под электронным микроскопом мельчайших капелек, состоящих из магнетита и сульфида железа. Одни исследователи, как, например Дж. Кирш-винк, известный специалист по минералам, утверждают, что капельки - результат жизнедеятельности бактерий. Однако другие, подобно геологу Э. Шоку, полагают, что подобные формы могут возникнуть и в результате других процессов.
Самую острую дискуссию вызвало четвертое доказательство, представленное группой НАСА. В карбонатной части метеорита под электронным микроскопом ими обнаружены вытянутые яйцевидные структуры длиной в несколько десятков нанометров. Сторонники доктора Мак-Кея полагают, что найдены окаменелые остатки марсианских сверхмикроскопических организмов. Но их объем в тысячу раз меньше самых мелких земных бактерий. «Так что вряд ли это остатки жизни, - полагают скептики. - Скорее перед нами сверхмалые кристаллики минералов, необычная форма которых обусловлена их миниатюрными размерами».
Жизнь в камне
Тут в спор вмешались и наши отечественные исследователи. Они указали, что еще за несколько месяцев до начавшейся шумихи аналогичное открытие сделали российские ученые. Причем на камушке, который старше Земли, а стало быть, наверняка попал на нее из космоса. Однако никто из троих - ни директор Палеонтологического института А. Розанов, ни профессор Института микробиологии В. Горленко, ни профессор Института литосферы С. Жмур - особого шума поднимать не стал. На то были, как минимум, две причины.
Одна из них состояла в том, что подобные находки делались и ранее, еще в 50-е годы XX века. И всякий раз выяснялось, что «жизнь в камне» представляет собой некое недоразумение, ошибку эксперимента. Так что, в конце концов, на эту тему в российской науке наложили некое «табу» - считалось, что подобные исследования для серьезного ученого попросту неприличны.
Тем не менее несерьезное, если хотите хулиганское, научное любопытство время от времени кого-нибудь да разбирает. И когда профессор Жмур показал коллегам фрагменты «небесных камней», полученные им из австралийского Мурчиссона и казахстанской Ефремовки, исследователи не удержались и взглянули на образцы через электронный микроскоп. И обнаружили на полученных снимках нечто не совсем обычное.
После длительных раздумий они пришли к выводу, что микроскоп показал не что иное, как окаменевшие грибковые образования и цианобактерии, которые большинству людей известны под названием «сине-зеленые водоросли».
Однако еще Козьма Прутков призывал не верить глазам своим Если данные образования внешне похожи на окаменевшие остатки бактерий, это вовсе не значит, что они таковыми и являются. Ведь известно, что существуют неорганические формы, очень похожие на следы окаменевших бактерий. На это в свое время указывал академик Н. Юшкин, описавший весьма своеобразные выделения минерала керита. Он взял их из очень древней породы, возраст которой составляет около 2 млрд лет. Но похожесть еще не есть тождественность...
Как доказательство этого тезиса можно вспомнить хотя бы о находке, потрясшей весь мир более 70 лет тому назад. В 1925 году в карьере кирпичного завода близ Одинцова в Подмосковье был обнаружен окаменевший человеческий мозг, прекрасно сохранивший все детали Гипсовые отливки с удивительной находки демонстрировались на многих международных конгрессах и конференциях с неизменным успехом. Многие энтузиасты разрабатывали на основе данной находки захватывающие гипотезы, одни говорили, что перед нами останки некоего пришельца, погибшего во время экспедиции, посетившей Землю во времена каменноугольного периода; другие полагали, что перед нами свидетельство того, что цивилизация на Земле ныне совершает, как минимум, второй виток - люди со столь развитым мозгом когда-то на нашей планете уже существовали... Но правы, в коние концов, оказались третьи - те, кто полагал: перед нами всего лишь уникальное свидетельство игры природы. И действительно спустя десятилетия геологи и палеонтологи все же доказали природное происхождение кремниевого желвака, повторявшего фор- м у и строение человеческого мозга.
Если уж возможны на нашей планете столь маловероятные случайности, что же тогда говорить о сходстве по форме мельчайших кристалликов с бактериями?.. Тем более что Б. Джакотски и К. Хатчинс из университета штата Колорадо определили по изотопному составу карбонатной части метеорита, в которой и найдены подозрительные микрообразования, что они возникли при температуре порядка 250°С. А это, согласитесь, многовато для любого живого существа - самые термостойкие земные микробы до сих пор обнаруживались лишь при температурах до 150°С...
Кстати, о земных микроорганизмах. Кто может дать гарантию, что данный метеорит за 13 тысяч лет своего пребывания в Антарктиде не «подцепил» и каких-то чисто земных микробов? Во всяком случае, Дж. Бейда из Криппсовского океанографического института сообщил, что полициклические ароматические углеводороды на Земле не раз находили, хотя и в малых количествах, во льду антарктических ледников, где и лежал долгое время ALH 84 001. Туда они, очевидно, попадают из атмосферы, ветры которой разносят по всей планете продукты сжигания ископаемого топлива.
Подождем до 2005 года?
Точку в этом споре попытались было поставить американские же ученые, опубликовавшие недавно в журнале «Сайнс» статью, где утверждают: наличие следов органики, а также некоторых странных структур и компонентов на метеорите неоспоримо, но они - чисто земного происхождения!
Однако их публикация только подлила масла в огонь. В частности, британский профессор К. Фильджер поспешил заявить, что наотрез отказывается признать справедливость выводов американцев. По его мнению, метеоритная органика все же родом с Марса. На красной планете не только была, но и имеется бакте-Риальная жизнь, утверждает он.
Такой возможности, впрочем, не отрицают и авторы статьи. Они только подчеркивают, что данный антарктический метеорит
не подтверждает этой гипотезы. Именно в таком духе высказался один из авторов статьи в «Сайнс» доктор Уорен Бек. А профессор Вейда примирительно заключил: «Подождем до 2005 года! Если запланированная марсианская экспедиция доставит на Землю достаточное количество нетронутых горных пород, мы, вероятно, сумеем ответить на вопрос о жизни на красной планете более определенно».
Но опять-таки не окончательно... Ведь даже в том случае, если там будут найдены микробы, тотчас возникнет вопрос: «А не земного ли они происхождения? Быть может, их доставили на Марс метеориты с Земли?..»
Так что опять придется строить догадки и ломать голову. Такова уж, видно, природа науки. Однако число сторонников существования жизни на Марсе постоянно возрастает.
По мнению директора Института микробиологии РАН академика Михаила Иванова, «жизнь на Марсе, скорее всего, и сейчас продолжается, но не на поверхности планеты».
Обосновывая свою позицию, ученый пояснил: «Земля и Марс -планеты-близнецы, образовавшиеся примерно из одного и того же космического материала. А это означает, что в известной степени процессы и стадии формирования планет должны были проходить сходным образом. И этому есть прямые геологические или морфологические доказательства. Под этим я имею в виду обнаруженные на Марсе развитые системы вулканов и речных русел. Это говорит о том, что на раннем Марсе условия формирования и первых этапов жизни планеты были сходными с земными. И хотя в дальнейшем история двух планет пошла по-разному, нет никаких принципиальных запретов на существование древней жизни на Марсе».
Итак, жизнь на Марсе была. «Во-первых, это результаты изучения метеоритов, прилетевших на Землю с Марса 1 , - отметил ученый. - В нескольких из них была обнаружена очень интересная система минералов, образовавшихся на поздней стадии гидротермального процесса. Исследователям даже удалось реконструировать условия их выпадения.
Причем эти условия низкотемпературных гидротермальных систем исключительно благоприятны для развития, по крайней мере, двух групп анаэробных микроорганизмов. Одна из них - метанообразующие бактерии, которые в процессе жизнедеятельности обеспечивают фракционирование стабильны изотопов углерода: легкий изотоп концентрируется в метане и органических веществах биомассы, а тяжелый - в остаточной, не использованной углекислоте планеты. Такое распределение изотопов было обнаружено и в карбонатных минера- л ах и в органическом веществе марсианских метеоритов. Причем при существовавших в среде температурах такое фракционирование изотопов происходит только биологическим путем... С моей точки зрения, это однозначное биогеохимическое доказательство того, что в этой системе шло развитие микроорганизмов, - подчеркнул академик. - Думаю, что этот процесс может продолжаться и сейчас. Марс - планета остывающая, но не остывшая полностью, и такие низкотемпературные гидротермальные экосистемы способны на нем сохраниться, уйдя в глубину, под его поверхность». По мнению Иванова, «жизнь на Марсе надо искать в районах наиболее молодых вулканических систем».
С мнением нашего ученого согласны и зарубежные специалисты. «Микроскопический кристалл в найденном несколько лет назад в Антарктиде марсианском метеорите мог быть сформирован только бактерией и является свидетельством существовавшей на красной планете примитивной жизни» - к такому выводу пришли американские ученые из Центра космических исследований имени Линдона Джонсона в Хьюстоне, штат Техас.
Обладающий магнитными свойствами кристалл получил название магнитит. «Я убеждена, что он является свидетельством существования древней жизни на Марсе, - говорит астробиолог Кэти Томас-Кепрта. - А если там когда-то была жизнь, то мы можем предположить, что она там есть и сегодня».
Выводы Томас-Кепрта находят поддержку у Имре Фридманна, биолога из Научно-исследовательского центра НАСА имени Эймса в Моффеттфилде (штат Калифорния). По его словам, на Земле существуют бактерии, которые вырабатывают магнетит. При этом они формируют из кристаллов цепочки, окруженные мембраной. При изучении под электронным микроскопом образцов метеорита видны и окаменелые цепочки, и Мембрана. «Мы наблюдаем цепочки, которые могли сформироваться только биологическим путем, - подчеркивает американский ученый. - На Земле некоторые виды бактерий, живущие на дне озер, вырабатывают магнетит, используя его в качестве своеобразного навигационного инструмента. Магнитные кристаллы служат для них «компасом», помогая ориентироваться во время передвижения».
Мы - внуки марсиан?
Еще более радикальную точку зрения на этот счет высказывают действительный член Нью-Йоркской академии наук Владилен Барашенков и его единомышленники.
«Нами получены доказательства жизни на Марсе, - утверждает он. - Во всяком случае, несколько сотен миллионов лет назад там существовали примитивные микроорганизмы, а возможно, и более сложные формы живого».
Что же стало с ними потом?
Это ныне для жизни Марс - очень неуютная планета. Воздуха мало - вблизи поверхности планеты в сто раз меньше, чем на Земле. Да и тот на 95 процентов состоит из углекислого газа, а остальное - азот и аргон. Кислорода и водяных паров практически совсем нет. Марсианские температуры очень низкие. Даже в разгар лета, когда солнечные лучи сильнее всего нагревают покрывающие Марс пески и скалы, их температура едва достигает одного градуса, а в остальное время года планету сковывает мороз намного сильнее,"чем в глубинах нашей Антарктики...
Впрочем, живые организмы обладают удивительно высокой степенью адаптации к внешним условиям. На нашей планете они в промерзшем насквозь, твердом как камень грунте впадают в спячку - почти неживое состояние с крайне замедленными биохимическими процессами. В безводных пустынях они научились получать воду, разлагая органику поедаемой ими жесткой сухой пищи. Некоторые из них прекрасно себя чувствуют при фантастически огромных давлениях на дне океанских впадин... Можно предполагать, что марсианские животные, если они там есть, не менее изобретательны. Ну а микроорганизмы, так те просто рекордсмены по выживаемости. На Земле бактерии живут в кипящей воде гейзеров, во льдах и на больших высотах. Некоторые совсем не нуждаются в кислороде.
Ландшафт поверхности Марса подсказывает, что когда-то очень давно по ней текли реки и существовали условия для возникновения жизни, похожей на земную. Марсианская жизнь могла зародиться и в глубинах планеты, в ее теплых геотермальных водах все это гипотезы и предположения, а два космических корабля, запущенные американцами и спустившиеся на Марс еще о 1976 году, не обнаружили каких-либо признаков живого и вообше никаких следов органического вещества, хотя точность приборов была высокой и они оказались бы способны зафиксировать органику, если бы ее доля в марсианской почве составляла всего лишь одну миллиардную часть.
Тем более поразительной выглядит посылка с Марса - несколько каменистых кусков с его поверхности, найденных недавно в ледниках Антарктиды. В одном из них обнаружены не только следы органического вещества, но и конгломераты, комочки и палочки, очень похожие на остатки примитивных микроорганизмов, живших на Марсе несколько сотен миллионов лет назад.
Теперь остается выяснить, что стало с марсианской жизнью - погибла, когда Марс, не удержав согревавшее его одеяло атмосферы, стал охлаждаться, укрылась в более теплых недрах планеты или в каком-то, возможно, весьма непривычном для нас виде все еще существует на марсианской поверхности.
А быть может, она попросту перекочевала к нам на Землю? Именно такую гипотезу пропагандировал в своих книгах писатель-фантаст А. Казанцев. Доказательство он видел в грандиозном взрыве, который произошел в начале века на реке Тунгуске и имел явно космическое происхождение. Считается, что это было падение большого метеорита или прилетевшей издалека кометы. Но после взрыва почему-то не осталось осколков. Может, это был редчайший случай падения ледяного метеорита или снежной кометы, остатки которых просто растаяли? Некоторые ученые придерживаются такой гипотезы... Но уж слишком многим тунгусский феномен отличается от того, что происходит обычно при столкновении небесного тела с земной поверхностью, и это до сих пор порождает догадки и споры. Писатель Казанцев считал, что то был потерпевший крушение марсианский корабль. Мало обоснованная, но очень красивая гипотеза!
Однако если и в самом деле, как подсказывает нам антарктический метеорит, на Марсе в глубокой древности сохранялась жизнь, хотя бы в ее примитивных формах, то изменение климата планеты должно было способствовать более быстрой эволюции борющихся за свое выживание живых структур. Изменение климата продолжалось многие миллионы лет - время вполне достаточное для развития сложных форм жизни и для их приспособления к изменяющимся условиям.
Не исключено, что возникновение разумных форм жизни ц создание ими технической цивилизации произошло на Марс е значительно раньше, чем на Земле. И кто знает, возможно, од. ним из способов приспособления марсиан действительно была эмиграция части населения на Землю. Если это так, то в нас течет их кровь, а наши генетические коды должны быть сходными с теми, которые будут обнаружены в древних захоронениях на Марсе. После обнаружения «марсианской посылки» такая гипотеза уже не кажется столь невероятной, как это было в то время, когда писал свой роман Казанцев.
Можно, конечно, спросить, а почему археологи не находят следов высоких технологий прилетевших на Землю переселенцев? Но ведь скорее переселенцев было не так уж много, и, попав в трудные условия новой планеты, вдали от технических возможностей своей родины, они должны были начинать все, как говорится, с нуля. Да и переселение произошло так давно, что немногочисленные следы его просто стерлись, оставшись лишь в наших генах.
Ближайший запуск беспилотного разведчика на Марс предполагается в 2002 году. Что-то он нам принесет...
Если жизни нет...
Несмотря на утверждение большинства ученых о том, что в нашей Солнечной системе жизни больше нет, человечество про должает верить в красивую сказку о том, что на Марсе будут яблони цвести. Во всяком случае, уже сегодня энтузиасты работают над планами посещения, а затем и освоения «красной планеты». И они уже кое-что придумали!
В День независимости США, 4 июля 2012 года, ракетная капсула с шестью астронавтами на борту совершит посадку на Марс. Впервые на поверхность красной планеты ступит нога человека.
Около 60 суток первые земные поселенцы проживут в двух оборудованных для жилья помещениях, напоминающих по форме плоские консервные банки. Около них станут парковаться роверы - транспортные средства, необходимые для исследований отдаленных от базы районов четвертой планеты Солнечной системы.
Когда срок миссии подойдет к концу, международный экипаж произведет из атмосферы топливо, заправит его в ракетную капсулу, поднимется на" орбиту, где пересядет в космический корабль, и отправится обратно, приветствовав встретившийся на полпути корабль сменщиков.
Так выглядит в общих чертах проект космического путешествия и освоения марсианских просторов, который подготовили эсперты НАСА. Как отметил астроном из американского университета Ричард Бирендзен, «появление подобного проекта является свидетельством активизации работ в этом направлении».
Стержень проекта, над которым эксперты НАСА работали в течение четырех лет, - максимальная экономия при его реализации. В 1989 году по распоряжению президента США Джорджа Буша был подготовлен ориентировочный план марсианской миссии, однако его астрономическая стоимость - 200 млрд долларов - стала причиной отказа от задуманных планов. На этот раз расходы на полеты к Марсу трех экипажей оцениваются на уровне от 25 до 50 млрд долларов в течение 12 лет.
Проектом предусматривается, что до старта космического корабля с людьми на борту будут запущены три космических грузовых корабля, которые отправятся к красной планете, как говорят, «малой скоростью» - также ради экономии.
Первый из них возьмет курс на Марс в 2009"году. Его задача состоит в том, чтобы вывести на орбиту планеты полностью заправленный космический корабль, на котором поселенцы вернутся на Землю. Второй обеспечит доставку на марсианскую поверхность незаправленной ракетной капсулы. Местная атмосфера, состоящая в основном из двуокиси углерода, послужит с ьфьем для производства метана - топлива для капсулы. На ней экипаж поднимется в ожидающий их на орбите корабль. Третий Фузовой корабль сбросит на планету модули жилых помещений, лаборатории и блок выработки электричества с ядерным источником энергии.
Впрочем, эксперты отмечают, что еще многое в проекте не Проработано до конца как в техническом, так и в экономическом плане. В частности, в случае его принятия к исполнению Пе рвым этапом станет направление на Марс беспилотного ис-следовательского аппарата, который проверит на практике воз-можность получения ракетного топлива из местной атмосферы.
В марте 1999 года руководство НАСА дало добро на осуществление такого полета уже в 2001 году.
К сказанному нам остается добавить, что в основу данной экспедиции во многом положены идеи 46-летнего инженера Р 0 . берта Зубрина. Впрочем, он делает выкладки не только на бумаге В его мастерской уже сегодня проходят апробацию те технологии, что завтра начнут работать на Марсе.
А для начала он намерен провести на заполярном острове Девон (Канада) испытания «марсианских палаток» - надувных жилищ, которые, по мнению изобретателя, вполне пригодятся путешественникам на красной планете.
Впрочем, многие исследователи полагают, что современные ракеты на химическом топливе уже практически исчерпали свой ресурс и для дальних космических путешествий не годятся.
«При помощи ионного привода мы сможем летать к другим планетам намного быстрее и расходуя меньше топлива», - полагает физик Хорст Леб из университета Гиссена.
Ионный двигатель ускоряет космический корабль не за счет отдачи газов сгорающего горючего, как в ракете, а совсем по другому принципу. Здесь рабочее тело - преимущественно инертный газ ксенон - не сжигается, а выдувается напрямую. При этом возникают электрически заряженные частички газа (ионы). Подведенное к металлической решетке высокое напряжение ускоряет частицы, словно ствол пушки.
Конечно, частицы обладают малой массой, а значит, и вызванная им отдача имеет небольшую подъемную силу. Даже самый мощный на сегодняшний день ионный двигатель может поднять в небо лишь теннисный мяч. Чтобы преодолеть силу притяжения Земли, не обойтись без традиционных ракет.
Преимущество ионного привода проявляется только в невесомости: с тем же количеством горючего он позволяет пролететь расстояние в 10 тысяч раз большее, чем обычный привод, и развить скорость в десять раз более высокую.
Артур Кларк в романе «Пески Марса» утверждает, что строительство куполов для жилья на красной планете вполне по силам человечеству. Более того, герои его произведения, живущие поначалу под такими биосферами, не теряют надежды, что когда-нибудь Марс обретет свою былую атмосферу, а по пересохшим руслам рек снова побежит вода.
Для этого, полагают они, надо сделать не так уж много. Обитатели Марса взрывают Фобос, превратив его из марсианской луны в маленькое солнце. Полученная дополнительная энергия затем используется местными «воздухорослями» для бурного роста, развития. Как следствие этого, через несколько лет в атмосферу выделится столько кислорода, что люди на Марсе смогут снять кислородные маски. "
Так пишет английский писатель-фантаст. Ну а что думают по этому поводу ученые? Те самые, которых на Западе называют терраформистами - специалистами по преобразованию планет.
Они - не утописты. Напротив, каждый из них известен как хороший специалист в области биологии, планетологии, физики атмосферы... И все они сходятся на том, что уже к концу нынешнего столетия можно будет приступить к преобразованиям планет земной группы с помощью так называемой планетной инженерии. Методы ее уже разработаны.
На Марсе обнаружено достаточное количество необходимых элементов для обеспечения жизни: вода, свет, различные химические соединения... Марсианская «земля» тоже вполне пригодна для растений. В общем, дело остается, так сказать, за малым - надо переделать климат планеты. Как это осуществить?
Общая схема такова. Сначала поверхность Марса предстоит разогреть до +38°С, чтобы снег и лед растаяли, превратились в воду. А влаги на красной планете не так уж мало - как показывают последние исследования, кроме полярных шапок здесь еще есть области вечной мерзлоты, как на севере нашей планеты, где огромные толщи льда скрыты под верхним слоем песка. Затем наступит очередь преобразования атмосферы. Необходимо повысить давление, добавить кислорода, чтобы люди могли обходиться без масок.
Какими средствами все это можно осуществить? Профессор К. Кей, астрофизик, работающий в НАСА, предлагает, к примеру, использовать хлорфторуглероды. Тот самый фреон и другие соединения, которые, как полагают, приводят к образованию «озоновых дыр» над полюсами нашей планеты. На Земле эти газы грозят нам крупными неприятностями, так давайте отправим их в ссылку на красную планету. На Марсе озона нет, разрушать там нечего. А вот тепловой экран в атмосфере, созданный с помощью фреона, через некоторое время приведет к повышению температуры. А там, глядишь, лет через 50-100 дойдет дело и до того, что по поверхности Марса снова потекут реки...
"Конечно, доставить миллионы тонн фреона на далекую планету - огромная проблема, как техническая, так и финансовая. Поэтому, наверное, есть смысл рассмотреть и другие варианты повышения температуры. Например, Дж. Оберг предлагает использовать для той же цели... атомные взрывы! Несколько сот боеголовок мощностью в 1 мегатонну каждая - из тех, что вскоре, надо надеяться, исчезнут с"лица Земли - в космосе могут принести пользу. С их помощью можно будет изменить траекторию одного из астероидов, орбита которого пролегает неподалеку от Марса, с таким расчетом, чтобы он врезался в планету. Тепло, выделившееся при ударе, растопит лед, вызовет испарение многих газов, которые есть в марсианской почве в замороженном состоянии и необходимы для развития жизни.
Впрочем, что ни говорите, использование атомных бомб - дело опасное. Тогда, может, стоит испробовать третий вариант? По мнению канадского биолога Р. Хейнса, на Марс нужно отправить транспорт с микроскопическими лишайниками и водорослями, предоставив им возможность изменить структуру планеты. Правда, в самом начале микроорганизмам потребуется помощь. Вероятно, нужно будет засевать ими поверхность Марса в несколько слоев. Верхние слои почти наверняка будут убиты ультрафиолетовыми лучами "Солнца, с легкостью прорывающимися сквозь разреженную атмосферу. Однако нижние за это время, глядишь, успеют приспособиться, уцелеют и примутся незаметно делать свое благородное дело. По расчетам Хейнса, лет за 200-300 они смогут переработать марсианскую атмосферу настолько, что в ней появится немалое количество кислорода. Конечно, сроки немалые, но ведь и дело затевается грандиозное!
Пока бактерии будут улучшать атмосферу, люди займутся строительством жилья, добычей полезных ископаемых, наЛадят энергетическое хозяйство... В этот начальный период поселок (или поселки) на Марсе будет располагаться под пластиковыми куполами, где люди смогут поддерживать искусственный климат.
И вот тут неоценимую помощь колонистам смогут оказать... ананасы! Дело в том, что эти растения потребляют углекислый газ не днем, как это делают, скажем, те же яблони, о которых поется в известной песне, а ночью, когда колонисты будут спать. Такое свойство и позволит им стать автоматическими регуляторами состава атмосферы в марсианских поселениях.
Ну а сами новоявленные марсиане со временем непременно докопаются, были ли у них предшественники на «красной планете».
В начале декабря прошлого года мы говорили о заключениях ученых, которые пришли к выводу о том, что на Марсе вполне вероятно могла появиться жизнь. В подтверждение таких удивительных заключений они говорили о присутствии порожденных биологической активностью химических элементов в камне, который нашли... на Земле. По утверждению специалистов, марсианское происхождение обнаруженного 18 июля 2011 года фрагмента доказывает его химический анализ. «В породе присутствует крайне мало редкоземельных элементов, которые характерны для пород на поверхности Марса», — отмечают они в опубликованном исследовании. Но как тогда этот камень с Марса мог попасть к нам? Читатели задавали нам такие вопросы:
— Как камень столь малых размеров мог быть обнаружен на Земле? Какие механизмы привели к тому, что он покинул марсианскую поверхность и добрался до нас? И наоборот, может ли камень с Земли N-ного размера оказаться на Марсе?
— Объясните, пожалуйста, почему марсианские камни улетают с планеты вопреки всем законам гравитации и падают на Землю?
— Вы говорите, что метеорит прилетел с Марса. Как такой камень мог преодолеть гравитационное поле планеты? И могут ли существовать метеориты земного происхождения?
Мы задали эти вопросы Филиппу Жилле из Федеральной политехнической школы Лозанны, который был одним из соавторов исследования. Он объясняет это следующим образом: «Некий относительно крупный объект нанес по марсианской поверхности удар достаточной силы для того, чтобы осколки марсианской породы выбросило за пределы атмосферы планеты». Это похоже на то, как разлетаются брызги воды, если бросить камень в пруд.
У специалистов есть даже относительно точные данные о том, какой силы удар требуется для того, чтобы осколки породы выбросило в космос. «Скорость движения объекта пропорциональна силе притяжения планеты, — объясняет Филипп Жилле. — Нам известно, что на Марсе она составляет 8-10 километров в секунду. На основе этого параметра, разброса и кристаллической структуры камня мы можем дать оценку массе ударившего в марсианскую поверхность объекта и даже высчитать размеры оставленного им кратера».
«Мы полагаем, что для запуска в космос камня размеров метеорита Тиссинт потребовалось бы, чтобы в поверхность Марса ударил объект диаметром от сотни метров до нескольких километров», — продолжает он. В результате камни получают мощный импульс и следуют по баллистической траектории, которая может вынести их за пределы гравитационного поля Марса. Камни скитаются по космосу, пока не попадут в поле притяжение какого-либо другого небесного тела. Во время путешествия по космосу эти осколки породы подвергаются активному обстрелу солнечными частицами, от которых раньше были защищены почвой планеты. «Этот поток частиц воздействует на вещество и создает особые изотопы, которые можно подсчитать и тем самым определить общее время нахождения камня в космосе, — рассказывает Филипп Жилле. — Метеорит Тиссинт скитался примерно 700 тысяч лет перед тем, как достигнуть земной поверхности».
По космосу гуляют и осколки земных пород
Раз такие механизмы работают на Марсе, то они работают и на Земле? Иначе говоря, можно ли теоретически наткнуться на кусочки нашей старой доброй Земли, которые забросило после удара метеорита на другие планеты? «Разумеется», — отвечает Филипп Жилле. Пусть даже пока что те редкие исследования поверхности других планет этого не показали. Но они там, безусловно, имеются, потому что такого рода события (удар достаточно крупного и быстродвижущегося объекта для выброса осколков породы в космос) встречались на Земле чаще, чем на Марсе. На самом деле все зависит от массы планеты: чем больше небесное тело, тем большую силу притяжения оно оказывает на объекты в его окружении.
И раз масса Земли в десять раз больше марсианской, она притягивает к себе больше блуждающих космических объектов. «На Земле метеорит диаметром в 100 метров падает примерно раз в пять столетий. А метеорит диаметром в 5 километров попадает на Землю раз в 10-50 миллионов лет», — говорит Филипп Жилле. Для сравнения, тот метеорит, что положил конец эпохе динозавров на Земле 65 миллионов лет тому назад, был 10 километров в диаметре. «Такое событие происходит раз в 100-500 миллионов лет», — полагает ученый. После такого удара в космосе оказалось огромное количество земной породы...
И считаются невероятно ценными образцами, поскольку представляют собой своеобразные капсулы времени из геологического прошлого Марса. Эти метеориты по своей природе передают нам образцы Марса безо всяких космических миссий.
«В то время как роботизированные миссии на Марс по-прежнему пытаются пролить свет на историю планеты, единственными образцами с Марса, доступными для исследования на Земле, являются марсианские метеориты, - рассказал ведущий автор исследования Лорен Уайт из Лаборатории реактивного движения NASA. - На земле мы можем использовать несколько аналитических методов, чтобы глубже заглянуть в метеорит и пролить свет на историю Марса. Эти образцы могут содержать ключ к обитаемому прошлому своей планеты. По мере того как находят больше и больше марсианских метеоритов, в совокупности исследования предоставляют больше атрибутов проживания на планете в древности. Кроме того, если эти исследования метеоритов подтвердятся современными роботизированными наблюдениями за Марсом, тайна планеты и ее влажного прошлого может быть раскрыта».
В своем исследовании ученые описывают особенности, связанные с марсианскими глиняными месторождениями - микротуннелями, подобными тем, что находятся в образцах Y000593. Сравнительно с земными образцами, марсианские формы по-видимому очень похожи на биогидротермальные текстуры базальтовых стекол. В принципе, это означает, что марсианский метеорит содержит особенности, которые напоминают минеральные образования, созданные земными бактериями.
Другой фактор - открытие шариков размером от нанометра до микрона, расположенных между слоями камня в метеорите. Эти шарики отличаются от минералов внутри камня и богаты углеродом, что может указывать на биологическое взаимодействие внутри скального материала.
Может ли это быть доказательством марсианских бактерий, жующих марсианские камешки? К сожалению, этот вывод нельзя заключить из исследования, поэтому исследователи избегают слова «жизнь» в своих работах - заменяют его «биогенным происхождением» и «биотической деятельностью».
«Мы не можем исключить возможность того, что богатые углеродом участки могут быть продуктом и не биотических механизмов, - пишут ученые. Так называемые абиотические механизмы означают то, что следствия вызваны не микробной жизнью, а химическими реакциями в геологии камня. - Тем не менее текстурные и композиционные сходства с особенностями в земных образцах, которые точно интерпретируют как биогенные, предлагают интригующий вариант, что марсианские особенности сформированы биотической активностью».
Осторожность ученых буквально поддержали аплодисментами и другие астробиологи. «Хорошо, что они не подняли ложную тревогу и не стали спекулировать о «жизни на Марсе», признав, что не знают наверняка, каково происхождение этих каналов», - сказала Луиза Престон из Великобритании.
«Это не дымящийся пистолет, - отметила Уайт. - Мы никогда не сможем исключить возможность земного загрязнения. Но эти особенности тем не менее интересны и показывают, что нужно продолжать дальнейшее исследование метеоритов».
Памятуя о спорном ALH84001 1996 года, многие исследователи агрессивно реагируют на любые исследования, которые появляются в процессе изучения вопроса жизни на Марсе и других планетах, и скептицизм зачастую слишком высок. Поэтому, пока не сможем найти и проанализировать ДНК внеземного происхождения, или найдем нетронутые образцы на Марсе, работа над вопросом будет подаваться как «волнующая, но не проверенная окончательно».
> > Марсианские метеоритыИзучите марсианские метеориты – объекты с Марса: сколько упало на Землю, первый марсианский метеорит Нахла, исследование и описание с фото, состав.
Марсианский метеорит - редкий вид метеоров, который прилетел с планеты Марс. До ноября 2009 года на Земле было найдено более 24 000 метеоров, но только 34 из них марсианских. Марсианское происхождение метеоров было известно по составу изотопного газа, который содержится в метеорах в микроскопическом количестве, анализ марсианской атмосферы, был произведен аппаратами «Викинг».
Возникновение марсианского метеорита Нахла
В 1911 году в египетской пустыне был найден первый марсианский метеорит под названием «Нахла». Возникновение и принадлежность метеорита к Марсу установили намного позже. И установили его возраст - 1,3 миллиардов лет. Данные камни появились в космосе после падения на Марс больших астероидов или при массивных извержениях вулканов. Сила взрыва была такая, что выкинутые кусочки породы приобрели скорость, необходимую для того, чтобы превзойти притяжение планеты Марс и оставить его орбиту (5 км/с). В наше время на Землю падает до 500 кг марсианских камней за один год.
В августе 1996 года в журнале Science опубликовали статью об исследовании метеорита ALH 84001, найденного в Антарктиде в 1984 году. Началась новая работа, сосредоточена вокруг метеорита обнаруженного в леднике Антарктиды. Исследование проводили при помощи сканирующего электронного микроскопа, они выявили «биогенные структуры» внутри метеора, которые теоретически имели возможность быть образованы жизнью на Марсе.
Изотопная дата продемонстрировала, что метеор появился около 4,5 млрд. лет назад, и попав в межпланетное пространство, упал на Землю 13 тыс. лет назад.
"Биогенные структуры", обнаруженные на срезе метеорита
Изучая метеор с помощью электронного микроскопа, эксперты нашли микроскопические окаменелости, подсказывающие бактериальные колонии, состоящие из отдельных частей объемом приблизительно 100 нм. Еще были отысканы следы препаратов, возникающих при разложении микроорганизмов. Доказательство возникновения марсианского метеора требует микроскопического изучения и особых химических анализов. Засвидетельствовать марсианское возникновение метеора может специалист сообразно наличию минералов, оксидов, фосфатов кальция, кремния и сульфида железа.
Известные образцы являются бесценными находками, поскольку представляют собой типичные капсулы времени из геологического прошлого Марса. Данные марсианские метеориты мы получили без всяких космических миссий.
