Хотя большая часть мифов о «зеленых человечках» была развеяна, все еще существует вероятность того, что жизнь когда-то существовала на Марсе (и, возможно, до сих пор существует). По мере развития наших знаний о Красной планете изменились и наши представления о том, как может выглядеть жизнь на Марсе.
Мы решили ретроспективно взглянуть на то, как человечество открывало Марс.
Ранние предположения
Согласно научным предположениям, идея жизни на Марсе начала набирать обороты к 18 веку, благодаря изобретению современных телескопов. В 1610 году Галилей стал первым астрономом, увидевшим Марс в телескоп, который он построил сам. Однако только в 1700-х годах появились телескопы, разрешение которых дало возможность различать нюансы поверхности.
С 1704 по 1719 год итальянский астроном Джакомо Миральди наблюдал Марс из Парижской обсерватории (с помощью телескопа Кампани). Обнаружив то, что он описал как «белые пятна», Миральди предположил, что видит «ледяные шапки». Между 1777 и 1783 годами британский королевский астроном сэр Уильям Гершель изучал Марс с помощью телескопов собственной разработки.
В 1784 году Гершель поделился своими наблюдениями в статье «О замечательных явлениях в полярных регионах планеты Марс и ее сферической форме; с некоторыми подсказками, касающимися ее реального диаметра и атмосферы». В ней он описал, то что он нашел общего у Земли и Марса.
Гершель пришел к выводу, что Марс испытывал сезонные изменения и был скорее «похож на Землю»:
«Аналогия между Марсом и Землей, пожалуй, величайшая во всей Солнечной системе. Их суточное движение почти одинаково; наклон их эклиптики, от которой зависят времена года, не сильно отличается. На высших планетах расстояние от Марса до Солнца намного ближе к расстоянию от Земли: при этом продолжительность марсианского года не будет сильно отличаться от той, которая нам привычна...»
Гершель также отметил множество темных и ярких альбедо на поверхности, которые он ошибочно принял за океаны и суши. Далее он предположил, что Марс «имеет значительную, но умеренную атмосферу».
Эти выводы были поддержаны почти столетие спустя Уильямом Уэвеллом (сотрудником Тринити-колледжа в Кембридже). В 1854 году он опубликовал исследование, в котором утверждал, что на Марсе есть зеленые моря и красная земля, а может быть, даже формы жизни. Эти наблюдения, к середине XIX века, привели к тому, что тех кто был уверен, что Марс может быть обитаемым, стало намного больше.
От каналов до зеленых человечков
Новый толчек в представлении о марсианской жизни был дал, в конце 19 века, итальянский астрономом Джованни Скиапарелли. В 1877 году он начал кампанию по наблюдению за Марсом, чтобы создать подробную карту его поверхности. Это привело к разработке планетарной номенклатуры - системы геологических особенностей Марса, которая используется до сих пор.
В частности, Скиапарелли нашел множество длинных темных полос, которые он назвал «канали» («каналы» или «борозды»). Более поздние наблюдения показали, что это были оптические иллюзии. Однако, когда карта была опубликована, слово «канал» было неверно истолковано как «каналы», что еще больше усилило предположения о существовании такой вещи, как марсианская цивилизация.
Вдохновленный Скиапарелли, американский астроном Персиваль Лоуэлл основал обсерваторию во Флагстаффе, штат Аризона, где начал свои собственные наблюдения за Марсом. Между 1895 и 1906 годами он опубликовал серию книг, в которых предположил, что каналы были построены ныне вымершей цивилизацией.
Это, в свою очередь, вдохновило британского писателя Герберта Уэллса на написание «Войны миров» в 1897 году, в котором рассказывается история вторжения марсиан, спасающихся бегством со своей быстро высыхающей планеты. В четвертой главе рассказчик описывает, как впервые увидел марсиан:
«Большое сероватое округлое тело, размером, наверное, с медведя, медленно и мучительно поднималось из цилиндра. Когда оно выпирало вверх и отражало свет, оно блестело, как мокрая кожа. Два больших темных глаза смотрели на меня. Масса, обрамляющая их, голова существа, была округлой и имела, можно сказать, лицо. Под глазами был рот, безгубый край которого трепетал, задыхался и капал слюна. существо конвульсивно вздрагивало и пульсировало: тонкий отросток щупальца ухватился за край цилиндра, другой покачивался в воздухе».
«Те, кто никогда не видел живого марсианина, вряд ли могут представить себе странный ужас его внешнего вида. Своеобразный V-образный рот с заостренной верхней губой, отсутствие надбровных дуг, отсутствие подбородка под клиновидной нижней губой, непрерывное дрожание рта, гщупальца Горгоны, шумное дыхание в непривычной атмосфере, очевидная тяжесть и болезненность движений из-за силы притяжения Земли- прежде всего, необычайной интенсивности огромных глаз - были одновременно живыми, сильными, бесчеловечными, искалеченными и чудовищными.
«Было что-то грибковое в маслянистой коричневой коже, что-то в неуклюжей медлительности утомительных движений было невыразимо неприятным. Даже при этой первой встрече, в этом первом проблеске меня охватили отвращение и страх».
Так родился популярный образ марсианских захватчиков и серых (также известных как «зеленые», человечков! Несмотря на то, что наблюдения, проведенные всего несколько лет спустя, опровергли существование марсианских каналов и поставили под сомнение обитаемость планеты, до второй половины 20-го века сложно было переубедить человечество в обратном.
Книги Лоуэлла также вдохновили Эдгара Райса Берроуза, знаменитого писателя-фантаста, написавшего серию книг о Барсуме (выпущенных между 1912 и 1943 годами). В первой части («Принцесса Марса» ) ветеран гражданской войны США (Джон Картер) переносится на Марс и находит несколько видов гуманоидов.
В 1938 году Орсон Уэллс поставил и озвучил самую известную постановку «Войны миров», которая была представлена как радиодрама. Трансляция известна тем, что якобы вызвала панику среди слушателей, которые не осознавали, что это была инсценировка.
«Последние и первые люди» Олафа Стэплдона (1930) рассказывают историю будущего человечества и включают описание войны между Землей и Марсом, которая длится десятки тысяч лет.
Образ вторжения марсиан оставался популярным на протяжении «золотого века научной фантастики». Это и «Марсианин Марвин» (который появлялся в серии мультфильмов Warner Bros. с 1948 по 1963 год), и масса фильмов 40х-60-х: «Марс атакует мир» (1938), «Человек с летающим диском с Марса» (1950), «Полет на Марс» (1951), «Красная планета. Марс» (1952), «Захватчики с Марса» (1953), «Война миров» (1953), «Оно! Террор из космоса» (1958), «Разъяренная красная планета» (1959), «День, когда Марс вторгся на Землю» (1963).
Космическая эра обращает свое внимание на Марс!
С наступлением космической эры в ученые собирались впервые вблизи взглянуть на Марс. То, что они увидели, навсегда развеяло бы представление о марсианской цивилизации, но ни капельки не остановило бы поиски там жизни! Первой достигла Марса и отправила обратно информацию о его атмосфере автоматическая межпланетная станция «Mariner 4» отправленная по программе NASA.
Космический аппарат совершил 14-15 июля 1965 года первый успешный пролёт около Марса и стал первым космическим аппаратом, который сделал снимки другой планеты с близкого расстояния и передал их на Землю. Они показали, что атмосферное давление на Марсе составляет примерно 1% от земного, при дневной температура -100 ° C. Он также не обнаружил никаких доказательств существования планетарного магнитного поля или марсианских радиационных поясов, что указывает на то, что планета подвергается воздействию суровых условий космоса, и найти разумную жизнь на Марсе скорее всего будет трудно.
К 1971 году автоматическая межпланетная станция программы «Mariner 9» и автоматические межпланетные станции СССР «Марс-2» и «Марс-3» достигли Марса и провели исследования его поверхности. Бушевавшая в то время по всей планете пыльная и особенности ландшафта, указали на то, что когда-то на Марсе была вода.
Кульминацией этих усилий стали полеты орбитальных и спускаемых аппаратов «Викинг 1» и «Викинг 2"» в 1975 году. Были собраны метеорологические, сейсмические и магнитные данные Марса, впервые был проведен поиск биосигнатур. Но результаты этих экспериментов были настолько неубедительны, что сомневающихся найти жизнь на Марсе стало еще больше.
Обновленное исследование
Исследование Марса несколько застопорилось на следующие двадцать лет: в 1980-х были отправлены только советские автоматические межпланетные станции «Фобос-1» и «Фобос-2» для изучения естественных спутников Марса (Фобоса и Деймоса).
Но к 1996 году новая эра исследования Марса началась с развертывания посадочного модуля Mars Pathfinder (переименованного в Мемориальную станцию Карла Сагана) и марсохода Sojourner. К 2004 году к нему присоединились марсоходы Spirit и Opportunity.
В 2008 году аппарат Pheonix Lander приземлился в северной полярной области Марса и в течение следующих пяти месяцев оценивал обитаемость и историю этого района. Марсоход Curiosity прибыл к 2012 году и за последовал InSight спускаемый аппарат НАСА (2018) и ровер Perseverance (2021).
В течение того же периода NASA и ЕКА развернули несколько совместных программ, которые исследовали атмосферу Марса с орбиты. NASA Mars Global Surveyor был первым в 1996 году, за ним последовали Mars Odyssey в 2001 году, Mars Express ЕКА в 2003 году и Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) NASA в 2006 году.
В 2014 году Mars Orbiter Mission ( Mangalyaan ) стала первой миссией Индии на Марс, прибывшей всего через два дня после орбитального аппарата NASA MAVEN. А в феврале 2021 года (примерно в то же время, когда прибыла Perseverance), на Марс высадился первый марсианский орбитальный аппарт китая Tianwen-1 и арабский аппарат Emirates Mars Mission.
Теплое прошлое
В ходе всех этих программ были собраны объемные данные об атмосфере и поверхности Марса. Оказалось, что у Марса когда-то было магнитное поле, более теплая и плотная атмосфера и текущая по его поверхности вода.
Примерно 4,2 миллиарда лет назад Марс потерял это магнитное поле, когда его внутренняя часть остыла, что остановило геологическую активность и действие в ядре. Когда магнитное поле исчезло, атмосфера Марса медленно исчезла из-за солнечного ветра между 4,2 и 3,7 миллиардами лет назад. Вся поверхностная вода, не замерзла на полюсах, а была потеряна в космосе или ушла под землю.
Интересно, что благодаря крупномасштабному исчезновению атмосферы Марса, до сих пор сохранились доказательства того, что раньше на планете было тепло и влажно. Нет эрозии, поэтому бассейны древних рек, озер и Северные низменности (которые когда-то были местом океана) все еще существуют.
Что касается жизни, то микробные организмы могли появиться на Марсе миллиарды лет назад, когда условия были еще благоприятными. Поиск свидетельств этой прошлой жизни - основная цель марсохода Perseverance, он должен возвратить на землю собранные образцы.
Тем не менее, Perseverance - это просто последняя из длинной череды программ, целью которых было выяснить, существует ли хоть что-то указывающее на жизнь на Марсе. Ведь на протяжении десятилетий космические аппараты, которые были отправлеы на красную планету искали ответит на извечный вопрос: «Есть ли жизнь на Марсе?». Теперь же, когда мы ближе, чем когда-либо, к ответу на этот вопрос, что именно ученые надеются найти?
Так есть ли жизнь на Марсе?
На данном этапе ученые предполагают, что на Марсе была жизнь в прошлом, лучшие места, где стоит искать доказательства - это Кратер Езеро и местах, где ранее были озера или реки. Доказательства, вероятно, примут форму окаменелых бактерий, очень похожих на те, что были обнаружены здесь, на Земле.
Здесь, на Земле, самое древнее свидетельство существования жизни - это окаменелые микробы, обнаруженные вокруг гидротермальных источников на дне океана. Эти среды были благоприятными для жизни, т.к. основные продукты извержений через вулканические кратеры распространяли основные элементы из недр Земли, а затем смешивались с холодной, богатой кислородом морской водой.
Кроме того, эти вентиляционные отверстия обеспечивали необходимую энергию (тепло) для метаболизма. Свидетельством существования этих форм жизни является определенный тип молекулы органического углерода, которую они оставляют.
Другие доказательства включают строматолиты, твердые осадочные образования, созданные фотосинтезирующими цианобактериями, датируемые ок. 3,5 миллиарда лет назад. Эти образования возникают в результате того, что бактерии производят адгезивные соединения, которые заставляют песок и минералы слипаться и со временем разрастаться.
Короче говоря, ученые предполагают, что если на Марсе когда-то существовала жизнь, то она оставила бы аналогичные «биосигнатуры» - то есть соединения углерода и того, что образуются при наличии бактерий и воды. Поскольку условия на поверхности сегодня очень суровые, ученые предполагают, что, если жизнь все еще существует на Марсе, она, вероятно, находится в водоемах под землей.
Хотя, идея маленьких зеленых человечков, летающих тарелок и древней цивилизации, которая может захотеть завоевать Землю, кажется веселее бактерий, но ничего не поделаешь.
Что это будет значить?
Обнаружив окаменелые бактерии или органический углерод, что укажет на присутствие микробов на Марсе (примерно от 3,7 до 3,5 миллиардов лет назад), можно будет утверждать, что на обеих наших планетах жизнь возникла в одинаковые временные рамки. Они могут даже указать путь к общему происхождению, например, возможность того, что микробы были распространены по всей Солнечной системе с помощью метеоритов и астероидов («теория панспермии»).
Но сначала нам нужно найти неопровержимые доказательства того, что когда-то там существовала жизнь. Процитирую покойного и выдающегося научного деятеля, астронома Карла Сагана:
«Если мы увидим ежа, смотрящего в камеру, мы будем знать, что на Марсе есть настоящая и, безусловно, древняя жизнь, но, исходя из нашего прошлого опыта, такое событие крайне маловероятно. Чрезвычайные заявления требуют экстраординарных доказательств, и открытие того, что жизнь существовала где-то еще во Вселенной, безусловно, станет удивительным событием».
Поиск жизни на Марсе может занять еще тысячелетие. Подобно поискам внеземного разума, это загадка, которую, возможно, никогда не разгадать. Или ее можно решить с помощью одного революционного, умопомрачительного открытия.
