Гілберт Левін: «Я впевнений, що ми знайшли докази життя на Марсі в 1970-х»

Людство провело лише одне дослідження, яке може пролити світло на цю загадку. Йдеться про висадку двох зондів «Вікінг» на Марс 1976 року, під час якої був проведений історичний експеримент LR  (Labeled Release), у якому пощастило брати участь Гілберту Левіну.

30 липня 1976 року з'явилися результати експерименту LR. Дивно, що вони були позитивні.

2 зонди-близнюки, які приземлилися на відстані 4000 кілометрів один від одного, передали чотири позитивні результати, які витримали п'ять контрольних випробувань. Криві графіків, які виглядали аналогічно земним, сигналізували про наявність мікробного дихання на Марсі.

Виглядало так, що ми відповіли на фундаментальне питання про існування позаземного життя.

Утім, коли інший пристрій на борту зондів — «Viking Molecular Analysis Experiment» («Експеримент молекулярного аналізу») — не зміг визначити органічну матерію, у NASA заявили, що LR виявив на Марсі субстанцію, яка схожа на життя, але не саме життя.

Дуже дивно, що протягом 43 років після висадки «Вікінгів» жоден із наступних марсіанських зондів NASA так і не використав інструменти, які могли б підтвердити ці вражаючі результати. Натомість NASA провела низку місій, які мали на меті встановити існування будь-коли умов, сприятливих для виникнення життя — і в разі позитивного результату привезти зразки на Землю для біологічного дослідження.

Пошук позаземного життя — один із головних пріоритетів NASA. 13 лютого 2019 року головний адміністратор агентства Джим Брандестайн сказав, що 1976 року людство могло знайти сліди мікробного життя на Марсі. Сьогодні США хоче відправити туди астронавтів. Будь-яке життя на Марсі може бути для них смертельно небезпечним, а після їхнього повернення на Землю — для всього людства. Таким чином, питання існування на Червоній планеті життя сьогодні перебуває в центрі гострих дискусій.

Знаходження там життя здавалося б чимось неймовірним. З іншого боку, не менш неймовірним є те, що Марс може бути стерильним. Науковець NASA Кріс МакКей сказав, що Марс і Земля «обмінювалися плювками» протягом мільярдів років. Це означає, що коли на якусь планету падала комета або астероїд, уламки потрапляли у відкритий космос, а звідти певна їх частина осідала на іншій планеті. Разом із цими уламками могло потрапити й мікробне життя.

Те, що такі мікроорганізми могли б вижити в марсіанських умовах, не раз було підтверджено в лабораторіях. Крім того, є підтвердження виживання земних істот (тихоходок видів Richtersius coronifer і Milnesium tardigradum) у відкритому космосі за межами Міжнародної космічної станції.

Застереження NASA проти пошуку живих істот на Марсі не бере до уваги простоту задачі, яку вперше вдалося досягти Луї Пастеру ще 1864 року.

Пастер забруднив мікробами сінний настій, після чого в ньому з'явилися бульбашки газу. Своєю чергою, відсутність у ньому бактерій означала б відсутність бульбашок (ще раніше Пастер довів, що нагрівання — або пастеризація — цієї речовини вбиває в ній мікробів). Цей елегантно простий тест у дещо оновленій формі щодня використовують для контролю якості питної води. Завдяки йому мільярди людей у всьому світі захищені від згубного впливу патогенних мікроорганізмів.

Саме цей стандартний тест узяли за основу експерименту LR, додавши до нього кілька поживних речовин, які, за задумом експериментаторів, мали б розширити умови успішного виявлення позаземних організмів, і позначивши їх радіоактивним вуглецем. Завдяки цим модифікаціям LR став чутливим до нечисленних мікробних популяцій, а час їх визначення вдалося зменшити до однієї години. Крім того, в експеримент додали контроль температури, яка має дати відповідь — це хімічні чи біологічні елементи.

Експеримент LR «Вікінга» мав на меті ідентифікувати й аналізувати індикатори метаболізму, що є дуже простим і надійним тестом на виявлення живих організмів. І до, і після «Вікінгів» на Землі було проведено тисячі таких тестів, причому як у лабораторії, так і в екстремальних природних умовах. Жоден із них ніколи не дав фальшивого позитивного або негативного результату. Це підтверджує достовірність марсіанських даних «Вікінгів», хоча щодо їхніх результатів ще тривають дискусії.

У своїй нещодавній книжці «До Марса з любов'ю» моя вчена-експериментаторка Патрісія Ен Страат навела чимало деталей про перебіг експерименту LR.

Окрім прямих доказів існування життя на Марсі, які ми маємо завдяки LR, науковці отримали ще чимало даних, що узгоджуються з наявністю там вимерлого мікробного життя в минулому. Зокрема:

• «Вікінги» та наступні зонди — «Пасфайндер», «Фенікс» і «К'юріосіті» — знайшли на Марсі сліди існування рідкої води в минулому, якої було достатньо, щоб підтримувати живі екосистеми;
• Скептики стверджують, що результати експерименту LR були зумовлені опроміненням дослідних зразків ультрафіолетовим промінням — однак зразки, які взяли з-під породи, що захищала їх від UV-випромінювання, показали ті самі результати, що й зразки з поверхні;
• У складній органіці з Марса містився кероген, який міг мати біологічне походження, повідомляли вчені місії «Кьюріосіті»;
• Місії «Фенікс» і «К'юріосіті» отримала свідчення того, що давня марсіанська екосистема могла бути придатною для життя;
• Надлишок вуглецю-13 в атмосфері Марса, якщо порівняти з вуглецем-12, служить індикатором біологічної активності, яка вважає за краще поглинати вуглець-12;
• Марсіанська атмосфера перебуває в неврівноваженому стані: сонячна радіація повинна вже перетворити діоксид вуглецю (CO2) на монооксид (CO). Як наслідок, CO2 чимось регенерується — можливо, життям, як це відбувається на Землі;
• Земні організми здатні виживати у відкритому космосі за межами МКС;
• Уламки від падіння комет і метеоритів могли потрапити із Землі на Марс;
• У марсіанській атмосфері знайшли метан — його джерелом можуть бути мікроорганізми-метаногени;
• Блукаючі вогні, які на Землі утворюються на болотах унаслідок самозаймання метану, були задокументовані і на Марсі;
• Формальдегід і аміак, які утворюються внаслідок складних біологічних процесів, гіпотетично присутні і на Марсі;
• Незалежний аналіз позитивного результату експерименту LR ідентифікував його як біологічний;
• Шестиканальний спектральний аналіз знімальної системи «Вікінга» виявив, що земна пліснява і зелені плями на марсіанських породах мають ідентичний колір, насичення, відтінок та інтенсивність;
• Великі структури, що нагадують земні строматоліти (викопні залишки ціанобактеріальних матів), на Марсі знайшов «Кьюріосіті». За даними статистичного аналізу, існує лише 0,04% ймовірності, що такі структури могли сформуватися випадково;
• На Марсі не існує жодного фактора, ворожого до життя.

Якщо підсумувати, то ми маємо: позитивні результати двох мікробіологічних тестів, які були підтверджені різними контрольними випробуваннями, а також нездатність будь-якого експерименту або теорії висунути будь-які небіологічні пояснення цих даних протягом 43 років.

Які докази неможливості існування життя на Марсі?

Дивно, що таких доказів немає. Водночас лабораторні дослідження показали, що деякі земні мікроорганізми здатні виживати і розвиватися на Марсі.

NASA вже оголосила, що на марсіанському посадковому зонді 2020 року не буде на борту приладу для визначення життя. Дотримуючись добре встановленого наукового протоколу, Гілберт Левін переконаний, що слід повторити спробу виявлення життя на Марсі. Гілберт Левін із колегами формально та неформально запропонували покращити новий LR-експеримент для виявлення хірального метаболізму: небіологічні хімічні реакції не розрізняють між «лівобічними» та «правобічними» органічними молекулами — на відміну від усіх живих організмів.

Крім того, хіральний LC-тест (CLR) зможе піти далі «Вікінгів». Якщо йому вдасться знайти докази існування життя, він також зможе відповісти на запитання чи схоже воно на наше, чи, можливо, розвинулося внаслідок паралельної генези. Невеликий портативний CLR-детектор уже розроблено вченими, а принцип його дії підтверджено експериментально. Такий детектор буде нескладно перетворити на бортовий інструмент для наступних марсіанських місій.

Водночас науковці мають переглянути результати експерименту LR «Вікінгів» у світлі пізніших знахідок, що стосуються існування життя на Марсі.

Таке об'єктивне журі зможе дійти висновку — як це зробив Гілберт Левін 43 роки тому, — що LR «Вікінгів» знайшов життя на Марсі.

У будь-якому разі, це дасть змогу сформулювати важливі дороговкази для подальших пошуків життя за межами Землі.