Моделювання показало, що під поверхнею молодого Марса умови були такими ж комфортними для примітивного життя, як у океанах молодої Землі. Однак тривало це недовго, і діяльність мікробів швидко виснажила атмосферу, зробивши планету безлюдною.
Сьогоднішній Марс — сувора пустеля, суха та холодна, але так було не завжди. У далекому минулому на сусідній планеті було порівняно тепло і волого, її оточувала досить щільна, багата на вуглекислий газ і водень атмосфера, і в таких умовах там цілком могло виникнути примітивне життя. Про це йдеться і в новій статті, опублікованій у журналі Nature Astronomy.
“Умови під поверхнею раннього Марса могли бути придатними для існування мікробів-метаногенів”, – підкреслив ключовий автор роботи, професор університету Арізони Режі Фер’є (Regis Ferriere).
На Землі такі мікроорганізми одержують енергію без кисню, наприклад, з вуглекислого газу та водню, а побічним продуктом цих реакцій виступає метан. Вони вважаються одними з найдавніших, хоча за нинішніх обставин зустрічаються не так повсюдно, часто населяючи найекстремальніші екологічні ніші — на кшталт «чорних курців» на дні океанів. Однак на ранньому Марсі, близько чотирьох мільярдів років тому, в нойський період, умови були більш підходящими для життя метаногенів.
«Ми вважаємо, що в той час Марс був трохи холоднішим за Землю і далеко не таким холодним, як сьогодні, із середніми температурами трохи вище точки замерзання води, — каже Режи Фер’є. — Ми бачимо ранній Марс як кам’янисту планету з пористою корою, вкритою рідкою водою, що утворювала озера та річки, а можливо навіть моря та океани».
Фер’є та його колеги змоделювали клімат Червоної планети в нойський період з урахуванням великої кількості та високої солоності води (на яку вказує аналіз древніх марсіанських порід), пористості поверхні, насиченої вуглекислим газом та воднем атмосфери. Ці результати вчені використали для моделювання динаміки екосистем. Робота дозволила оцінити можливості існування та розвитку життя неглибоко під поверхнею Марса. Відповідь виявилася позитивною: такі умови здатні підтримувати існування метаногенів (на що вказували і деякі попередні роботи).
За словами вчених, на самій поверхні планети було занадто холодно, проте трохи нижче температура залишалася досить комфортною, а вода, що просочується зверху, вуглекислий газ і водень давали достатньо ресурсів для вилучення енергії за допомогою метаногенезу. За їхніми оцінками оптимальні умови зберігалися на глибині до кількох сотень метрів.
«Ми виявили можливе існування підповерхневого життя, яке обмежувало лише поширення льодів (на поверхні. — Прим. ред.). Продуктивність по біомасі могла бути порівнянна з продуктивністю океанів ранньої Землі», — додав Фер’є.
Проте продовжувалося це недовго.
Моделювання показало, що якщо спочатку метаногенне життя на Марсі могло процвітати, то поступово воно надавало дедалі негативніший вплив на умови свого існування. Біологічна активність таких мікроорганізмів швидко – протягом сотень, а то й десятків тисяч років – змінила склад та знизила щільність марсіанської атмосфери. Вміст водню в ній швидко падав, що могло призводити не тільки до енергетичного дефіциту, а й до охолодження всієї планети. В результаті Марс стрімко замерз. Життя могло йти все глибше в надра, поки й там умови не стали зовсім непридатними для нього.
Джерело: nature.com
