Межпланетные водоросли

Jenny Mottar / NASA

Окаменелые организмы с древней Земли могут встречаться на Луне, утверждают астрономы

Александр Телишев

29 июля, 2014 16:57

7 мин

Поверхность Луны может быть в буквальном смысле покрыта окаменелыми следами жизни, попавшими на ее поверхность с Земли. Крупные астероиды, падавшие на нашу планету в далеком прошлом, могли выбрасывать в открытый космос горные породы, почву и воду из океанов, и часть этих осколков падали на поверхность Луны. К такому выводу пришли британские астрономы, проверившие, смогут ли окаменелости и фрагменты клеток древних водорослей и бактерий выжить во время путешествия к Луне и другим планетам Солнечной системы в статье в журнале Philosophical Transactions of the Royal Society A.

Ученые на протяжении почти целого столетия активно дискутируют, могут ли сохраниться следы жизни или даже жизнеспособные споры бактерий и других одноклеточных организмов в метеоритах, падающих на поверхность Земли. За это время накопилась целая масса аргументов в пользу возможности и невозможности подобного феномена.

Без ответа на этот вопрос ученые не могут проверить гипотезу панспермии — постулат о том, что жизнь может распространяться по Галактике и Вселенной посредством астероидного «автостопа». Родоначальником этой научной теории считается шведский химик Сванте Аррениус, который сформулировал ее положения в более или менее современном виде в 1903 году.

В последующие годы ее поддерживали многие видные астрономы и биологи, хотя популярность панспермии резко упала в промежутке между семидесятыми годами прошлого века и началом текущего столетия благодаря успехам в экспериментальной проверке ее главного конкурента — теории абиогенеза.

Интерес к панспермии резко возрос в последние годы XX века благодаря обнаружению предположительных следов бактерий в антарктическом метеорите Allan Hills 84001 в 1996 году, которые впоследствии признали научной ошибкой. В прошлом году опыты на биоспутнике «Бион», как передавало РИА «Новости», предоставили серьезные аргументы в пользу реалистичности панспермии. Повторная проверка этих результатов проводится прямо сейчас на наследнике «Биона», аппарате «Фотон».

Марк Берчелл из университета Кента и несколько других британских астрономов подошли к проверке теории панспермии с иного ракурса. Они задались вопросом, какие нагрузки испытывают окаменелые следы жизни или споры живых бактерий во время двух самых травматических этапов их путешествия через космос — выброса содержащих их пород с поверхности планеты и их падения на поверхность другого небесного тела. Если бактерии могут пережить такие перегрузки, то панспермия в принципе возможна, а обратный факт поставит под сомнение подобный сценарий распространения жизни по Вселенной.

Для проверки гипотезы авторы статьи собрали специальную «астероидную пушку», которая позволяет разгонять небольшие фрагменты материи до скоростей, которые настоящие метеориты набирают при падении на Землю или другие планеты. Снаряды для этой пушки астрономы изготовили из куска осадочных пород, который содержал в себе окаменевшие панцири диатомовых водорослей. Ученые вырезали часть окаменелостей и заморозили их в воде, получив набор крупных «градин», имитировавших ядра комет, которые считаются сторонниками теории панспермии одним из возможных переносчиков жизни.

В общей сложности Берчелл и его коллеги провели девять экспериментов, в ходе которых они постепенно наращивали скорость движения лабораторного астероида и его массу. В каждом случае астрономы измеряли силу столкновения, наблюдали за его последствиями и собирали осколки метеоритов и комет, оценивая степень сохранности окаменелых останков водорослей внутри них.

Противники теории панспермии считают, что подавляющая часть метеоритов слишком сильно разгоняется во время падения. По их расчетам, в момент удара о поверхность возникает давление в десятки или сотни гигапаскаль. Столкновение должно уничтожить не только даже самых жизнеспособных микробов, но и сами следы их присутствия в породе.

Микрофотографии искусственных «метеоритов» после столкновения, стрелками отмечены фрагменты диатомовых водорослей. Источник: Burchell et al. / RSPB

Опыты британских астрономов показали, что даже при относительно высоких скоростях разгона снаряда «астероидной пушкой», превышавших пять километров в секунду, ученым удалось найти десятки и сотни фрагментов окаменелостей, позволявших однозначно установить их органическую сущность. Как подчеркивают исследователи, при столкновении снаряд-метеорит подвергался давлению в 19 гигапаскаль, что прямо опровергает утверждения противников теории панспермии о невозможности выживания окаменелостей и микробов при столь высоком сжатии.

Результаты этих экспериментов интересны не только с точки зрения реалистичности панспермии, но и того, как следы земной жизни могли распространяться по солнечной системе в предыдущие геологические эпохи. За последние 3,5 миллиарда лет (время существования живых существ на Земле) наша планета пережила десятки столкновений с крупными астероидами и сотни менее значимых катаклизмов. Подобные происшествия должны были приводить к выбросу большого количества земной материи, в том числе и осадочных пород с окаменевшими останками водорослей и бактерий, в открытый космос.

Эти земные микроастероиды и метеориты могли попасть в любые части Солнечной системы и упасть на поверхность любой планеты, в том числе Марса и других небесных тел, где ученые ожидают найти следы жизни. Однако их большая часть, как считает Берчелл, должна была оказаться на поверхности Луны, чья небольшая масса и отсутствие атмосферы создают благоприятные условия для сохранения осколков.

Если автоматические зонды или астронавты смогут найти такие окаменелости на Луне в ближайшем будущем, то астробиологам и планетологам придется крайне осторожно подходить к изучению окаменелых останков бактерий и других микроорганизмов, которые могут быть потенциально обнаружены на Марсе, Европе или других небесных телах. Вполне возможно, что свидетельства существования жизни на самом деле были занесены на эти объекты с Земли.

С другой стороны, можно говорить и об обратном — следы жизни с других планет Солнечной системы могут в принципе пережить процесс падения на поверхность Земли. Это должно побудить астрономов еще раз проверить структуру Allan Hills 84001 и других «небесных камней», в которых находили намеки на следы окаменевших микробов, заключают авторы статьи.

ТЕГИ

поддержать проект

Для поднятия хорошего настроения, вы можете угостить наших редакторов чашечкой кофе

Маленькая чашка кофе