Гіпотезу про те, що життя зародилося на Марсі і лише звідти було занесене на Землю, можна назвати незвичайним, але зовсім не неймовірним.
Кілька тижнів тому знаменитий американський популяризатор науки, голова Планетарного товариства Білл Най виступив на підтримку додаткового фінансування перспективного проекту NASA з доставки зразків з марсіанської поверхні на Землю. "Якщо життя спершу почалося на Марсі, буде дивно, але не так вже й шалено дізнатися, що і ви, і я - нащадки марсіан, - сказав він. На те, щоб докорінно змінити нашу історію, грошей потрібно не так вже й багато ". Насправді, гіпотеза про те, що життя зародилося на сусідній планеті, і лише потім зробила епохальний переліт на Землю, звучить дивною лише на перший погляд. Давайте міркувати логічно.
Брак часу
Життя на Землі не могло з'явитися раніше, ніж з'явилася сама планета. Це сталося близько 4,5 млрд років тому, проте вже незабаром молода Земля зазнала зіткнення з великим небесним тілом, і викинуті ударом уламки утворили Місяць. Лише близько 4,4 млрд років тому планета більш-менш охолола, у неї з'явилася стабільна кора і навіть океани. Однак проіснували вони недовго - та й були далеко не такі великі, як сьогоднішні. Велика частина води з'явилася на Землі між 4,1 і 3,8 млрд років тому, коли планета пережила бурхливий період Пізнього важкого бомбардування.
Масований удар крижаних і кам'яних небесних тіл знову розплавив поверхню, так що якщо життя і пробувала з'явитися до цього періоду, то вона, швидше за все, повністю загинула. Завершення астероїдного бомбардування встановлює найбільш далеку межу часу появи життя. А на ближню вказують прямі палеонтологічні знахідки - сліди перших організмів, що збереглися в скам'янілостях. Найнадійніші з таких знахідок були зроблені на заході Австралії і датовані віком приблизно 3,5 млрд років.
Таким чином, ми отримуємо приблизний час появи земного життя з неживої матерії - абіогенезу.
Найдивніше, що на весь процес залишаються лише лічені сотні мільйонів років. Цього виявилося достатньо для перетворення повністю стерильної Землі на планету, на якій життя вже утворило досить складні спільноти «біоматів»: в австралійських скам'янілостях вчені розрізнили понад десяток різних видів клітин бактерій і архей. І це тільки перша проблема.
Дефіцит мікроелементів
Помірно висока температура, водне середовище, велика кількість органіки і відсутність кисню, мікроелементи і приплив енергії - в класичних уявленнях, це і формує «первинний бульйон», в якому мало-помалу виникає життя. Однак якщо ми спробуємо відтворити цей процес самостійно, то ніяких прото-клітин не отримаємо, скільки не будемо варити таку суміш. Ми знайдемо «в пробірці» окремі більш складні органічні сполуки, які в кінцевому підсумку утворюють смолисту суміш, схожу швидше на асфальт, ніж на живу біомасу.
До цієї проблеми звернувся Стівен Беннер (Steven Benner) - вельми авторитетний геохімік, колишній гарвардський професор, а нині - голова власного Науково-технічного інституту Вестхаймера. У 2013 р., виступаючи на Гольдшмідтівській конференції, він зазначив, що «правильні» абіогенні реакції вимагають достатньої кількості певних мінералів - насамперед, з'єднань бору і молібдену, необхідних для стабілізації утворюваних молекул РНК.
До схожих результатів прийшла і команда Елізабет Хосрет (Elisabeth Hausrath) з Університету Невади. У своєму дослідженні, представленому в журналі Nature Geoscience, вчені зазначили, що фосфор - ключовий хімічний елемент, необхідний для утворення молекул РНК і ДНК, - в земній корі знаходиться, в основному, у формі погано розчинних мінералів. Вони навряд чи могли наситити молодий океан достатньою для потрібних реакцій кількістю фосфору.
Разом з тим, фосфати, ідентифіковані на поверхні Червоної планети, розчиняються куди легше. У лабораторних експериментах геохіміки показали, що у воді вони розходяться в 45 разів швидше. Це дозволило підрахувати, що концентрації фосфору у водному середовищі молодого Марса могли бути в рази вище, ніж на Землі. Те ж стосується і молібдену, і бору: аналіз марсіанських метеоритів показує, що близько 3 млрд років тому океани сусідньої планети були куди багатшими ними, ніж земні. До речі, про океани.
Достаток води
Сучасний Марс практично позбавлений атмосфери, а його поверхня являє собою крижану, поливану космічною радіацією кам'янисту пустелю. Поточний період геологічної історії планети називається Амазонійським, і почався він близько 3 млрд років тому, з катастрофічних змін, якими завершилися Гесперійський (3,0 - 3,7 млрд років тому) і Нойський (3,7 - 4,1 млрд років тому) періоди, протягом яких Марс відрізнявся високою геологічною активністю, щільною атмосферою, достатку води і, можливо, досить комфортною температурою.
Океан і тепло, мінерали та органіка - все це було на сусідній планеті задовго до Землі, даючи життя ще пару сотень мільйонів років на розвиток. За деякими даними, навіть Пізнє метеоритне бомбардування Марса пережив куди легше, і масивні астероїди припинили «прасувати» його поверхню раніше, ніж на нашій планеті. У 2019 р., вивчивши склад марсіанських метеоритів, вчені з'ясували, що умови тут могли стати підходящими для розвитку життя ще в Пре-Нойський період, близько 4,48 млрд років тому - тобто, більш ніж на 500 млн років раніше Землі. До речі, про метеоритів.