Γιατί η Ανακάλυψη Αρειανών θα μπορούσε να είναι απογοητευτική
Ενώ ορισμένοι επιστήμονες αναζητούν εξωγήινη ζωή προσγειώνοντας ρόβερ στον Άρη, εκτοξεύοντας τηλεσκόπια στο διάστημα και σαρώνοντας τους ουρανούς με γιγάντια ραδιοφωνικά πιάτα, ο γεωβιολόγος Joseph Kirschvink πιστεύει ότι τα πρώτα ενδεικτικά σημάδια εξωγήινης ζωής μπορεί να κάθονται σε ένα ράφι στο Διαστημικό Κέντρο Johnson της NASA , δεσμευμένο σε έναν αρειανό βράχο που έπεσε βολικά στη Γη.
Στον τοίχο του γραφείου του Kirschvink στο Caltech κρέμεται μια ασπρόμαυρη φωτογραφία του μετεωρίτη. Η ραδιενεργή χρονολόγηση δείχνει ότι ο βράχος σχηματίστηκε πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν ο Άρης ήταν ένα πιο ζεστό και υγρό μέρος. Προωθήθηκε στη Γη πριν από περίπου 16 εκατομμύρια χρόνια, μετά από πρόσκρουση μετεωρίτη που εκτόξευσε θραύσματα της επιφάνειας του Άρη στο διάστημα.
Τελικά ο βράχος προσγειώθηκε στον πάγο της Ανταρκτικής, σε μια περιοχή που ονομάζεται Allan Hills, όπου τον βρήκαν κυνηγοί μετεωριτών το 1984. Οι επιστήμονες τον ονόμασαν ALH84001 από την ημερομηνία και την τοποθεσία της ανακάλυψής του. Εντόπισαν την αρειανή προέλευσή του αναλύοντας αέρια παγιδευμένα στους πόρους του βράχου. Αυτά τα αέρια ταίριαζαν με την ατμοσφαιρική χημεία που μετρήθηκε από τα δύο διαστημόπλοια Viking, τα οποία προσγειώθηκαν στον Άρη τη δεκαετία του 1970.
Επιπλέον, το ALH84001 φαινόταν να περιέχει σημάδια ζωής, υποδηλώνοντας όχι μόνο ότι ζωή θα μπορούσε να υπήρχε κάποτε στον Άρη, αλλά ότι θα μπορούσε να είχε πάρει το δρόμο της προς τη Γη στο κενό του διαστήματος. Στην πραγματικότητα, ο Kirshvink πιστεύει ότι είναι πιθανό ότι η ζωή προέκυψε μόνο μία φορά στο ηλιακό μας σύστημα - και ότι δεν ξεκίνησε στη Γη. "Νομίζω ότι υπήρχαν βακτήρια στον Άρη πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια", λέει.
Για τον Chris McKay, αυτό θα ήταν κάτι σαν απογοήτευση. «Η δουλειά μου είναι να ψάχνω για ζωή σε άλλους κόσμους», λέει ο McKay, πλανητολόγος στο Ερευνητικό Κέντρο Ames της NASA στο Mountain View της Καλιφόρνια. "Όχι μόνο για τη ζωή, αλλά για αυτό που αποκαλώ δεύτερη γένεση."
Η διάκριση, μου λέει ο McKay, είναι κρίσιμη. Αν ανακαλύψουμε έμβια όντα αλλού στο ηλιακό μας σύστημα, για παράδειγμα, και αποδειχθεί ότι έχουν μια βιοχημεία παρόμοια με τη δική μας - με DNA, και γνωστές πρωτεΐνες, ας πούμε - τότε δεν θα είχαμε ακόμα τρόπο να εκτιμήσουμε αν η ζωή στο σύμπαν είναι σπάνιο ή κοινό. Ο Άρης μπορεί να έχει μολύνει τη Γη με ζωή, ή το αντίστροφο. Και στις δύο περιπτώσεις, ο Άρης και η Γη θα μπορούσαν να είναι ατυχήματα, εξαιρετικές περιπτώσεις σε έναν κατά τα άλλα αποστειρωμένο κόσμο.
Αν αντ 'αυτού βρούμε μια αληθινή δεύτερη γένεση, θα ήταν απόδειξη για ένα γόνιμο σύμπαν όπου η ζωή είναι ο κανόνας. «Η διαφορά μεταξύ μιας [γένεσης] και δύο είναι αστρονομική», λέει ο McKay.
Υπήρχαν τέσσερις ανεξάρτητες σειρές στοιχείων που υποδηλώνουν ότι το ALH84001 περιείχε σημεία ζωής. Το πιο φωτογενές ήταν η παρουσία μικροσκοπικών σωληνοειδών σχημάτων ενσωματωμένων στο βράχο, που μοιάζουν με απολιθώματα βακτηριακών κυττάρων που έχουν βρεθεί στη Γη. Οι επιστήμονες εντόπισαν επίσης ίχνη ορυκτών κοιτασμάτων που είναι συχνά υποπροϊόντα βιολογικής δραστηριότητας και σφαιρίδια οργανικών χημικών ουσιών που παράγονται συνήθως από τα χερσαία μικρόβια. Αυτό που ενθουσίασε περισσότερο τον Kirschvink ήταν η τέταρτη σειρά στοιχείων — ο μετεωρίτης περιείχε μικροσκοπικούς μαγνητικούς κρυστάλλους γνωστούς ως μαγνητοσώματα, τους οποίους ορισμένοι τύποι βακτηρίων χρησιμοποιούν για να ανιχνεύσουν το μαγνητικό πεδίο της Γης.
Αυτές οι παρατηρήσεις ώθησαν τη NASA να κάνει έναν ισχυρισμό για ζωή στον Άρη το 1996 σε μια τεράστια συνέντευξη Τύπου και σε ένα άρθρο που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science . Ο Πρόεδρος Κλίντον εξήρε την έρευνα. «Εάν αυτή η ανακάλυψη επιβεβαιωθεί, θα είναι σίγουρα μια από τις πιο εκπληκτικές γνώσεις για το σύμπαν μας που έχει αποκαλύψει ποτέ η επιστήμη», είπε. Βιολόγοι, γεωλόγοι, πλανητολόγοι και φυσικοί ζήτησαν από τη NASA να τους στείλει θραύσματα του βράχου, ώστε να μπορέσουν να εργαστούν προσπαθώντας να επιβεβαιώσουν ή να αντικρούσουν αυτούς τους ισχυρισμούς.
Με τα χρόνια που ακολούθησαν, οι περισσότεροι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι τα στοιχεία δεν ισχύουν, τουλάχιστον όχι αρκετά σταθερά για να αποδείξουν κάτι τόσο ασυνήθιστο όπως η παρουσία ζωής σε άλλο πλανήτη. Ορισμένα πειράματα έχουν δείξει ότι τα «απολιθωμένα βακτήρια», τα κοιτάσματα ορυκτών και οι οργανικές χημικές ουσίες θα μπορούσαν όλα να έχουν σχηματιστεί από φυσικές, μη ζωντανές διαδικασίες.
Όμως, μέχρι σήμερα, ο Kirschvink υποστηρίζει ότι οι κρύσταλλοι του μαγνητίτη είναι δύσκολο να εξηγηθούν ως οτιδήποτε άλλο εκτός από τα υπολείμματα μιας γηγενούς μορφής ζωής στον Άρη. Ήταν ένας από τους επιστήμονες που έλαβαν δείγμα το 1996, το οποίο αυτός και ορισμένοι συνάδελφοί του βρήκαν ότι περιείχε αρκετά δισεκατομμύρια κρυστάλλους μαγνητίτη. Χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης—οι κρύσταλλοι έχουν συνήθως μέγεθος μόνο μερικά δισεκατομμυριοστά του μέτρου—διαπίστωσαν ότι το 27 τοις εκατό των κρυστάλλων δεν διακρίνονταν από εκείνους που παράγονται από γήινα βακτήρια.
Δημοσίευσαν τα αποτελέσματά τους το 2000 και ο Kirschvink λέει ότι δεν υπάρχει ακόμα κανένας εύλογος ανόργανος μηχανισμός που να εξηγεί τα μαγνητοσώματα. «Η πιο εύκολη εξήγηση; Βιολογία."
Στο γραφείο του, ο Kirschvink βγάζει μερικές εικόνες μαγνητοσωμάτων στον υπολογιστή του. μοιάζουν με μικροσκοπικές χάντρες. Τα μαγνητοσώματα που βρίσκονται στα γήινα βακτήρια και στον μετεωρίτη του Άρη, λέει, μοιράζονται δύο ξεχωριστές ιδιότητες:το σχήμα και την καθαρότητά τους. Τα μαγνητοσώματα αποτελούνται από κρυστάλλους μαγνητίτη, ένα κοινό μαγνητικό ορυκτό. Στη φυσική τους μορφή, οι κρύσταλλοι μαγνητίτη είναι οκτάεδρα. Αλλά στα βακτήρια, η εξέλιξη τα έχει διαμορφώσει σε επιμήκεις χάντρες, ενισχύοντας τις μαγνητικές τους ιδιότητες και καθιστώντας τα καλύτερες πυξίδες.
Οι κρύσταλλοι στα μαγνητοσώματα είναι επίσης εξαιρετικά καθαροί σε σύγκριση με εκείνους του συνηθισμένου μαγνητίτη. «Ο μαγνητίτης είναι ένα ορυκτό σε σακούλες σκουπιδιών», λέει ο Kirschvink. «Θα απορροφήσει πολλούς διαφορετικούς ρύπους με το κόστος του μαγνητισμού του. Αυτοί οι κρύσταλλοι είναι καθαροί», λέει, πατώντας μια εικόνα στην οθόνη του υπολογιστή του. «Δεν έχουμε δει ποτέ αυτά τα πράγματα εκτός βιολογίας». Από τις τέσσερις σειρές αποδείξεων που παρουσίασαν οι ερευνητές της NASA το 1996, μόνο τα μαγνητοσώματα δεν έχουν παραποιηθεί, λέει. "Δεν είναι καν κοντά. Πολλοί άνθρωποι έχουν προσπαθήσει, αλλά δεν έχω δει τίποτα [μη βιολογικό] που να μπορεί να κάνει αυτούς τους κρυστάλλους—ούτε έναν κρύσταλλο με αυτά τα χαρακτηριστικά."
Ακόμα κι έτσι, οι περισσότεροι από τους συναδέλφους του Kirschvink δεν πείθονται από τα επιχειρήματά του. Ο McKay λέει ότι τα μαγνητοσώματα στα βακτήρια εμφανίζονται πάντα σε μακριές αλυσίδες, όπως μια σειρά από μαργαριτάρια, όχι ως μεμονωμένοι κρύσταλλοι. «Θα ήταν πειστικό για όλους, όχι μόνο για τον Τζο, αν τα μαγνητοσώματα ήταν σε ένα κολιέ. Αν ο Τζο έβρισκε ότι σε έναν μετεωρίτη, θα έλεγα «αλήθεια, έτσι είναι!» Θα ήταν η ανακάλυψη μιας σειράς μαγνητοσωμάτων αδιάψευστη απόδειξη ότι κάποτε ο Άρης υποστήριζε ζωή; «Η χορδή θα ήταν», λέει ο McKay. "Οι μεμονωμένοι κρύσταλλοι [δεν είναι]."
Ο Steven Benner, βιοχημικός και διευθυντής του Ιδρύματος Εφαρμοσμένης Μοριακής Εξέλιξης στο Gainesville της Φλόριντα, συμφωνεί με την εκτίμηση του McKay, αλλά λέει ότι οι ιδέες του Kirschvink δεν έχουν παραποιηθεί. «Η άποψη του Τζο είναι μειοψηφική», λέει. «Είναι μια ενδιαφέρουσα υπόθεση. Στο τέλος της ημέρας δεν νομίζω ότι η υπόθεση για τη ζωή στον Άρη [στον μετεωρίτη] έχει απορριφθεί εντελώς. Και νομίζω ότι ο Τζο έχει το ισχυρότερο παράδειγμα επιχειρήματος για την ύπαρξη βιουπογραφής σε αυτόν τον μετεωρίτη.»
Ο Kirschvink είναι εξοικειωμένος με τις αντιρρήσεις και ξέρει ότι πρέπει να βρει μια αλυσίδα μαγνητοσωμάτων για να πείσει τους συναδέλφους του επιστήμονες. Το πρόβλημα, λέει, είναι ότι είναι εξαιρετικά δύσκολο να απομονωθούν μαγνητοσώματα από τη σκληρή βραχώδη μήτρα του μετεωρίτη του Άρη χωρίς να εξαφανιστούν τα ίδια τα πράγματα που ψάχνεις. Το μόνο όργανο που είναι ικανό για τέτοια κοπή ακριβείας είναι κάτι που ονομάζεται μηχανή άλεσης ιόντων, η οποία θα πυροδοτούσε δέσμες ατόμων στον μετεωρίτη, τεμαχίζοντας υλικό γύρω από τα μαγνητοσώματα. Αυτό θα μπορούσε να αποκαλύψει εάν οι μεμονωμένοι κρύσταλλοι που έχουν εντοπιστεί μέχρι στιγμής είναι στην πραγματικότητα τμήματα αλυσίδων που εκτείνονται βαθύτερα στο βράχο. Ο Kirschvink σχεδιάζει να ανατέμνει τον βράχο με αυτόν τον τρόπο με τη βοήθεια ερευνητών στην Ιαπωνία.
Το ALH84001 είναι παλαιότερο από την παλαιότερη γνωστή ζωή στη Γη. Έτσι, αν ο Kirschvink βρει τις χάντρες του, σημαίνει ότι η ζωή πιθανότατα ξεκίνησε στον Άρη πριν ξεκινήσει στη Γη. Αν και ο Άρης είναι τώρα ψυχρός και άνυδρος, με ατμόσφαιρα πάχους μόλις το ένα εκατοστό της Γης, ήταν πολύ θερμότερος και υγρότερος πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Τα ρόβερ της NASA που τρέχουν τώρα στην επιφάνεια του Άρη έχουν αποκαλύψει αρχαίες λίμνες και κοίτες ρυακιών, υποδηλώνοντας ότι ο πλανήτης πιθανότατα κάποτε είχε ρηχές θάλασσες καλυμμένες από μια πολύ πιο παχιά ατμόσφαιρα.
Ενώ πολλοί επιστήμονες θεωρούν ότι το νερό σε υγρή μορφή είναι το πιο απαραίτητο συστατικό για τη ζωή, η Γη μπορεί κάποτε να είχε πολύ νερό. «Τα καλύτερα στοιχεία που έχουμε υποδηλώνουν ότι η πρώιμη Γη καλύφθηκε πλήρως από ωκεανούς», λέει ο Kirschvink. Χωρίς λίγη ξηρά, λέει, θα ήταν δύσκολο να σχηματιστούν τα βασικά χημικά συστατικά της ζωής. «Ο λόγος είναι πολύ απλός… αν συνδέσετε δύο αμινοξέα μεταξύ τους για να φτιάξετε μια πρωτεΐνη, πρέπει να αφαιρέσετε το νερό». Και αυτό θα ήταν αδύνατο αν τα αμινοξέα βυθίζονταν σε έναν ωκεανό. Η ζωή χρειαζόταν λίγη γη - κυριολεκτικά μια παραλία - για να ξεκινήσει. Η Αρχαία Γη μπορεί να μην είχε ξηρή γη, αλλά ο Άρης σίγουρα είχε.
«Όλα αυτά είναι αμφιλεγόμενα αφού μιλάμε για έναν κόσμο πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια», λέει ο Kirschvink. «Αλλά είναι πολύ σαφές ότι ο Άρης είχε νότια υψίπεδα και κάτι που μοιάζει όλο και περισσότερο με μια λεκάνη ωκεανού του βόρειου πολικού. Εάν έχετε ηφαιστειακό έδαφος, με βροχοπτώσεις, ρυάκια και ποτάμια - αν η ζωή είχε καταφέρει να ξεκινήσει εκεί, θα είχε ευδοκιμήσει». Αυτό το σενάριο, το οποίο φαίνεται πολύ πιθανό στον Kirshvink, έχει μερικές αξιοσημείωτες συνέπειες:Η ζωή, μετά τη γένεσή της στον Άρη, μπορεί να είχε εξαπλωθεί από εκεί στη Γη, η οποία μεταφέρεται εδώ από μετεωρίτες. Και αυτό θα μας έκανε -και κάθε άλλο ζωντανό ον στη Γη- απόγονους μικροβίων που μεταφέρουν το διάστημα από τον Άρη. Σύμφωνα με τον Kirschvink, δεν θα βρούμε τα πρώτα μας ET σε κάποιον άλλο κόσμο - απλά πρέπει να ρίξουμε μια ματιά σε έναν καθρέφτη. «Πιστεύω πραγματικά ότι είμαστε Αρειανοί», λέει. Για τον Kirschvink, η ζωή στον Άρη είναι απίθανο να αντιπροσωπεύει τη δεύτερη γένεση που αναζητά ο McKay.
Αν και η ιδέα ότι η ζωή μπορεί να έχει σπαρθεί στη Γη από κρούσεις κομητών ή μετεωριτών είναι τουλάχιστον ενός αιώνα παλιά, παραμένει μια μειοψηφική άποψη μεταξύ των επιστημόνων, οι περισσότεροι από τους οποίους δεν είναι έτοιμοι να δεχτούν ένα αρειανό γενεαλογικό για τη ζωή της Γης. Ο Άρης βρίσκεται πάνω από 30 εκατομμύρια μίλια μακριά - ένα μακρύ ταξίδι για τον άνθρωπο ή το μικρόβιο. Αλλά ένας βράχος που ανατινάχθηκε από τον Άρη θα μπορούσε να είχε φτάσει στη Γη σε μόλις έξι μήνες, και δεδομένων των όσων γνωρίζουμε για την ανθεκτικότητα των βακτηρίων, το μικροβιακό φορτίο του βράχου θα μπορούσε να είχε φτάσει θωρακισμένο και ζωντανό. Τα σπόρια βακτηρίων έχουν επιβιώσει στην εξωτερική επιφάνεια του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού για 18 μήνες, εντελώς εκτεθειμένα στο κενό και τη θανατηφόρα ακτινοβολία του διαστήματος. Σε ένα πρόσφατο πείραμα, Ελβετοί ερευνητές άλειψαν κλώνους βακτηριακού DNA στο εξωτερικό ενός πυραύλου - το DNA παρέμεινε βιώσιμο ακόμη και μετά την πύρινη επανείσοδο του διαστημικού σκάφους στην ατμόσφαιρα της Γης.
Εάν τα βακτήρια του Άρη προσγειώθηκαν εδώ πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, θα είχαν απελευθερωθεί σε έναν τεράστιο ζωμό θρεπτικών συστατικών - τον ωκεανό της Γης - γεμάτο με διαλυμένο διοξείδιο του άνθρακα, σίδηρο και φώσφορο. Αν και μπορεί να είναι δύσκολο για τη ζωή να εμφανιστεί σε έναν υδάτινο κόσμο, από τη στιγμή που η ζωή είχε εξελιχθεί - σε κάποιο πιο ξηρό μέρος - θα μπορούσε να έχει ευδοκιμήσει στις θάλασσες της Γης. Και οι νεοαφιχθέντες Αρειανοί δεν θα είχαν ανταγωνιστές. «Ό,τι χρειαζόταν η ζωή θα ήταν σε αυτόν τον ωκεανό έτοιμο για να έρθει η ζωή», λέει ο Kirschvink. «Και μετά:Splash! Λαμβάνετε έναν μετεωρίτη από τον Άρη που διαλύεται, ελευθερώνοντας τα ενταφιασμένα βακτηριακά σπόρια. Ένα σφάλμα που μπορεί να αναπαραχθεί μπορεί να αυξηθεί εκθετικά, οπότε το πρώτο αυτοαναπαραγόμενο σφάλμα που θα μπορούσε να φτάσει εδώ θα έπαιρνε τη σκυτάλη."
Τι έγινε με τον Άρη; Γιατί, αν η ζωή ξεκίνησε εκεί, ο Άρης δεν έγινε ποτέ άλλη Γη, με τα δικά του διαφορετικά οικοσυστήματα γεμάτα φυτά και ζώα; Γιατί εξαφανίστηκαν αυτοί οι αρχαίοι αρειανοί ποταμοί και ωκεανοί; Ο Άρης, φαίνεται, ήταν απλώς πολύ μικρός για να διατηρήσει τη ζωή επ' αόριστον. Με μόλις το ένα δέκατο της μάζας της Γης και λιγότερο από τη μισή βαρύτητα, ο Άρης δεν μπορούσε να κρατήσει την ατμόσφαιρά του. Τα αέρια απαραίτητα για τη ζωή διέρρευσαν σιγά σιγά στο διάστημα. Χωρίς μονωτικό περίβλημα αέρα, ο Άρης έγινε σταδιακά ο ψυχρός κόσμος της ερήμου που είναι σήμερα.
«Αν ο Άρης ήταν ο μητρικός πλανήτης, η Γη θα ήταν ο πλανήτης που θα τροφοδοτούσε», λέει ο Kirschvink. Στην αφήγηση του υπάρχει ένα τραγικό στοιχείο στην προέλευση της ζωής. Μία από τις ίδιες συνθήκες που θα μπορούσαν να έκαναν τον Άρη ιδανικό τόπο γέννησης ζωής –το μικρό του μέγεθος, το οποίο του επέτρεψε να κρυώσει πιο γρήγορα από την αρχέγονη λιωμένη του κατάσταση από ό,τι έκανε η Γη, έτσι ώστε η ζωή να μπορούσε να ξεκινήσει νωρίτερα– σήμαινε επίσης ότι τα ζωντανά πράγματα δεν μπορούσαν συνεχίσει να ανθίζει εκεί. «Μπορεί να χρειαστείτε ένα ειδικό ηλιακό σύστημα όπου ένας πλανήτης σαν τον Άρη μπορεί να μολύνει τους γείτονές του. Μπορεί αυτοί οι μητέρες πλανήτες να είναι καταδικασμένοι να πεθάνουν και οι γειτονικοί πλανήτες, όπως η Γη, να υιοθετούν τα παιδιά.»
Ενώ ο Kirschvink σαρώνει το ALH84001 για αλυσίδες μαγνητοσωμάτων εδώ στη Γη, άλλοι επιστήμονες ετοιμάζονται να σαρώσουν την επιφάνεια του Άρη. Επιστήμονες στο Εργαστήριο Αεριωθούμενης Προώθησης της NASA έχουν εκπονήσει σχέδια για μια αποστολή που θα επέστρεφε δείγματα πετρωμάτων του Άρη στη Γη. Αν και αυτή η αποστολή δεν έχει χρονοδιάγραμμα ή χρηματοδότηση προς το παρόν, ο McKay λέει ότι αν υπήρχαν ποτέ βακτήρια στον Άρη, τα απολιθώματα τους θα είναι εκεί, περιμένοντας να βρεθούν. «Τα μαγνητοσώματα είναι αρκετά ισχυρά», λέει. "Είναι το βακτηριακό ισοδύναμο των οστών."
Μερικοί ερευνητές πιστεύουν ότι οι μελλοντικές αποστολές μπορεί να βρουν περισσότερα από μαγνητοσώματα και απολιθώματα στον Άρη. Η ζωή μπορεί ακόμα να επιβιώσει εκεί, προστατευμένη υπόγεια, λέει ο Gaetan Borgonie, βιοχημικός στο Πανεπιστήμιο της Γάνδης, στο Βέλγιο. Λέει ότι αυτοί οι οργανισμοί μπορεί να μοιάζουν με αυτούς που ανακάλυψε στα βαθιά υπόγεια οικοσυστήματα του πλανήτη μας, τα οποία έχουν μόλις εξερευνηθεί.
Ξεκινώντας στα τέλη του 2008, ο Borgonie ηγήθηκε μιας ομάδας που βρήκε τα πλάσματα της ξηράς που κατοικούσαν πιο βαθιά στη Γη - ένα νέο είδος σκουληκιών που ζει πάνω από 2 μίλια κάτω από την επιφάνεια σε ένα ορυχείο χρυσού της Νότιας Αφρικής. Οι ερευνητές το ονόμασαν Halicephalobus mephisto , μετά τον δαίμονα στους θρύλους του Φάουστ. Αν και το σκουλήκι έχει μήκος μόνο περίπου μισό χιλιοστό, είναι πολύ μεγαλύτερο και πιο περίπλοκο από τα απλά βακτήρια που οι επιστήμονες περίμεναν να υπάρχουν σε αυτά τα βάθη. Το σκουλήκι από την κόλαση, όπως το ονόμασαν ορισμένα ειδησεογραφικά ρεπορτάζ, τρέφεται με βακτήρια που επιβιώνουν από ορυκτά στους βράχους.
Αυτή η ανακάλυψη βοηθά τους επιστήμονες στην αναζήτησή τους για εξωγήινους. Η περισσότερη ζωή στη Γη είναι μικρή, ανόητη και βαθιά, και το ίδιο μπορεί να ισχύει και στον Άρη. «Αν η ζωή ξεκίνησε εκεί, αυτά τα ζώα ή τα φυτά είχαν 3 ή 4 δισεκατομμύρια χρόνια για να εξελιχθούν και μπορεί να είναι ακόμα εκεί. Η ζωή πάντα βρίσκει τον τρόπο. Πάντα», λέει η Borgonie. "Εάν η NASA ή η ESA [η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία] αρχίσουν να σκάβουν στον Άρη, θα πρέπει να σκάψουν βαθιά, αλλά νομίζω ότι υπάρχει μεγαλύτερη από 50 τοις εκατό πιθανότητα να έχουμε τον πρώτο μας εξωγήινο."
Ο Kirschvink απηχεί αυτό το συναίσθημα. Όταν τον ρωτάω, Martian to Martian, αν μπορεί να επιβιώσει η ζωή στη μητέρα Άρη σήμερα, μου λέει ότι σίγουρα δεν είναι στην επιφάνεια. «Η ατμοσφαιρική πίεση είναι τόσο χαμηλή που το νερό βράζει. Το μεγαλύτερο μέρος του πλανήτη είναι πολύ κάτω από το μηδέν τις περισσότερες φορές. Αλλά ξέρουμε ότι μόλις εξελιχθεί η ζωή μπορεί να μετακινηθεί σε ακραία περιβάλλοντα. Αυτό έγινε στη Γη. Έχει πάει βαθιά. έχει πάει ψηλά. Δεν εξελίχθηκε σε αυτά τα περιβάλλοντα, αλλά μετακόμισε σε αυτά. Είναι αρκετά ξεκάθαρο ότι αν η ζωή ξεκίνησε στον Άρη, πιθανότατα μετακόμισε σε αυτά τα άλλα περιβάλλοντα και μπορεί να εξακολουθήσει να έχει την ύπαρξη."
Δεν συμφωνούν όλοι. Για τον Steve Mojzsis, έναν πλανητικό γεωλόγο στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο στο Boulder, η έλλειψη προφανών σημείων ζωής στον Άρη αντιτάσσει την πιθανότητα να υπήρχε ποτέ εκεί. «Η ζωή στη Γη καταλαμβάνει την πιο ξηρή έρημο, τον πιο κρύο παγετώνα, το ψηλότερο βουνό, τα βαθύτερα ιζήματα—διαποτίζει τον πλανήτη. υπάρχει ένα φλοιό βιολογικής δραστηριότητας στον πλανήτη μας. Αρης? Δεν υπάρχει καμία ένδειξη για αυτό. Έχουμε στείλει έναν στόλο από διαστημόπλοια εισβολής στον Άρη—είναι σαν το αντίστροφο των ταινιών τρόμου του διαστήματος της δεκαετίας του 1950—και δεν μπορούμε να βρούμε τίποτα."
Η επίλυση μπορεί να έρθει με περισσότερο σκάψιμο. Ο ΜακΚέι πιέζει για μια αποστολή που θα αναζητούσε υπόγεια ζωή στον Άρη με διάτρηση περίπου ενός μέτρου σε παγωμένο έδαφος σε μια τοποθεσία κοντά στον βόρειο πόλο του πλανήτη. Το Icebreaker Life, όπως ονομάζεται το έργο, θα ξεκινήσει το 2018 εάν η NASA το εγκρίνει. Ο McKay αρχικά ήθελε να τρυπήσει 10 μέτρα κάτω για να διεισδύσει κάτω από επιφανειακά στρώματα που θα μπορούσαν να αποστειρωθούν από την έντονη ηλιακή ακτινοβολία. Αλλά η τοποθέτηση ενός γεωτρύπανου μήκους άνω των 30 ποδιών σε ένα διαστημόπλοιο θα είχε σπάσει τον προϋπολογισμό της αποστολής.
Μια άλλη επιλογή - η συσκευασία ενός αποσυναρμολογημένου τρυπανιού σε ένα διαστημόπλοιο και η επανατοποθέτησή του στον Άρη - δεν θα ήταν επίσης εφικτή, καθώς κανένα υπάρχον ρομπότ δεν έχει αρκετή επιδεξιότητα για την εργασία. Έτσι, ο McKay και η ομάδα του συμβιβάστηκαν με ένα τρυπάνι μήκους ενός μέτρου που θα ταλαντευόταν σε όρθια θέση μετά την προσγείωση του διαστημικού σκάφους.
Ο McKay δοκίμασε ορισμένα από τα συστατικά του Icebreaker Life στην Ανταρκτική και έδειξε ότι ένα πρωτότυπο τρυπάνι μπορεί να διαπεράσει 3 πόδια παγωμένου εδάφους σε περίπου μία ώρα. Όταν ήταν πλήρως λειτουργικό, το Icebreaker Life θα χρησιμοποιούσε μια βούρτσα για τη συλλογή δειγμάτων μετά από κάθε 2 ίντσες διάτρησης, περνώντας τα σε όργανα που θα δοκίμαζαν για ένζυμα και άλλα σημάδια ζωής—ίσως ακόμη και ανέπαφα, ζωντανούς μικροοργανισμούς.
Εάν βρισκόταν ζωή στον Άρη, η σχέση της με τη ζωή στη Γη θα προσδιοριζόταν με γενετική ανάλυση. Είτε η υπόθεση του Kirschvink για τον Άρη ως μητρικό πλανήτη θα επιβεβαιωνόταν, είτε ο McKay θα είχε τη δεύτερη γένεσή του. Αλλά ακόμη και χωρίς μια δεύτερη γένεση στον Άρη, θα παρέμενε η πιθανότητα η ζωή να έχει προκύψει αλλού ανεξάρτητα - σε έναν από τους εκατοντάδες πλανήτες που οι επιστήμονες ανακάλυψαν σε τροχιά αστέρια έτη φωτός μακριά ή ακόμα πιο μακριά στο δικό μας ηλιακό σύστημα.
Στην κορυφή της λίστας επιθυμιών του McKay για το πού να αναζητήσετε ζωή είναι ο Εγκέλαδος, ένα φεγγάρι του Κρόνου. Έχει έναν ωκεανό που γλιστράει κάτω από μίλια πάγου. Αλλά ο Εγκέλαδος έχει επίσης περισσότερους από 100 θερμοπίδακες που εκτοξεύουν πάγο εκατοντάδες μίλια στο διάστημα. Εάν υπάρχει ζωή στον ωκεανό του Εγκέλαδου, οι θερμοπίδακες μπορεί να περιέχουν χημικά ίχνη της παρουσίας του. Ο ΜακΚέι δεν μπορεί να συγκρατήσει τον ενθουσιασμό του όταν περιγράφει τα λοφία του φεγγαριού:Κουνάει τα χέρια του πάνω από το κεφάλι του, ανιχνεύοντας την τροχιά μιας παγωμένης έκρηξης. "Είναι σαν δωρεάν δείγματα, πάρτε ένα!" λέει.
Ο ΜακΚέι έχει ήδη συναντηθεί με Ιάπωνες ερευνητές για να συζητήσουν σχέδια για κοινή αποστολή στον Εγκέλαδο. Θέλει η NASA και η Ιαπωνία να στείλουν έναν ανιχνευτή μέσα από τους θερμοπίδακες του φεγγαριού και να αναπτύξουν κάτι που ισοδυναμεί με ένα μηχανικό γάντι σύλληψης. Επικαλυμμένο με ένα κολλώδες τζελ, το γάντι θα μάζευε υλικό από τους θερμοπίδακες. το διαστημόπλοιο θα επέστρεφε τα δείγματα στη Γη. Η ίδια τεχνολογία χρησιμοποιήθηκε για να αρπάξει την ύλη από την ουρά ενός κομήτη το 2006, επομένως δεν υπάρχουν νέα εμπόδια μηχανικής που πρέπει να ξεπεραστούν. Δεδομένου ότι ο Κρόνος βρίσκεται πάνω από 10 φορές πιο μακριά από εμάς από τον Άρη, μια κοινή προέλευση της ζωής στον Εγκέλαδο και τη Γη θα ήταν λιγότερο πιθανή, βελτιώνοντας τις πιθανότητες να βρεθεί η δεύτερη γένεση του McKay στα βάθη αυτού του μακρινού ωκεανού.
Εάν ο Άρης και ο Εγκέλαδος και άλλοι υποψήφιοι κόσμοι στο δικό μας ηλιακό σύστημα αποδειχθούν στείροι, τώρα γνωρίζουμε ότι υπάρχουν πολλοί άλλοι που μπορεί να είναι φιλικοί προς τη ζωή. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler της NASA έχει καταγράψει περισσότερους από 1.000 πλανήτες γύρω από άλλα αστέρια και οι αστρονόμοι υπολογίζουν τώρα ότι μόνο ο γαλαξίας μας μπορεί να περιέχει έως και 40 δισεκατομμύρια κόσμους που μοιάζουν με τη Γη. Αν βρισκόταν ζωή σε κάποιο από αυτά, οι ακραίες αποστάσεις θα εγγυώνταν μια δεύτερη γένεση. Ποιες είναι οι πιθανότητες τόσα κοσμικά ακίνητα να είναι άγονα; Όπως παρατήρησε ο Σκωτσέζος φιλόσοφος Thomas Carlyle πριν από περισσότερο από έναν αιώνα, «Αν δεν κατοικούνται, τι σπατάλη χώρου».
Ο Tim Folger γράφει για την επιστήμη και τα περιβαλλοντικά ζητήματα για το National Geographic, Discover, Scientific American, και άλλες εκδόσεις. Είναι επίσης ο συντάκτης σειράς για την ετήσια ανθολογία, Η καλύτερη αμερικανική γραφή για την επιστήμη και τη φύση.
Αυτό το άρθρο δημοσιεύθηκε αρχικά στο τεύχος μας "Water" τον Ιούνιο του 2015.
