La gente ha estado especulando sobre la posibilidad de vida en Marte durante siglos debido a la proximidad del planeta y su similitud con la Tierra [1] . La búsqueda de signos de vida comenzó en el siglo XIX y continúa hasta el presente.
Desde la década de 1960, las observaciones telescópicas han complementado los lanzamientos de estaciones interplanetarias automáticas para estudiar el planeta, primero desde una trayectoria de sobrevuelo y luego desde una órbita satelital artificial. Desde 1971, la investigación se lleva a cabo mediante estaciones marcianas automáticas directamente en la superficie, primero estacionarias y luego mediante rovers.
Los primeros trabajos científicos dedicados a la búsqueda de vida en Marte se basaban en la fenomenología y estaban al borde de la fantasía , la investigación científica moderna se centra en la búsqueda de rastros químicos de vida en el suelo y las rocas del planeta, así como la búsqueda para firmas biológicas en la atmósfera del planeta [2] .
La cuestión de la existencia de vida en Marte ahora o en el pasado permanece abierta [2] . Además, hay debates sobre el lado moral y ético de la colonización de Marte [3] .
Las primeras afirmaciones sobre la posibilidad de vida en Marte se remontan a mediados del siglo XVII, cuando se descubrieron e identificaron por primera vez los casquetes polares de Marte; a fines del siglo XVIII, William Herschel demostró la disminución estacional y luego el aumento de los casquetes polares. A mediados del siglo XIX, los astrónomos identificaron algunas otras similitudes entre el planeta y la Tierra, por ejemplo, se descubrió que la duración del día marciano es casi la misma que en la Tierra, la inclinación del eje del planeta es similar. a la de la tierra, lo que indica que las estaciones ( estaciones ) en Marte son similares a las de la Tierra, solo que duran el doble debido al año marciano más largo. Juntas, estas observaciones llevaron a los investigadores a la idea de que las manchas claras en Marte son tierra y las manchas oscuras, respectivamente, son agua, luego se llegó a una conclusión sobre la hipotética presencia de una u otra forma de vida en el planeta. Uno de los primeros en intentar corroborar científicamente la existencia de vida en Marte fue el astrónomo Etienne Leopold Trouvelot en 1884 , argumentando que los cambios que observó en puntos de Marte podrían indicar cambios estacionales en la vegetación marciana [4] . El astrónomo ruso y soviético Gavriil Tikhov estaba convencido de que existía vegetación azul en Marte [5] [6] [7] . La presencia de vida, incluida la vida sensible , en Marte se ha convertido en un tema recurrente en numerosas obras literarias y cinematográficas de ciencia ficción .
Con la ayuda de las naves espaciales soviéticas Mars-2 y Mars-3 en 1971-1972, se obtuvo información sobre la naturaleza de las rocas superficiales y los perfiles superficiales a gran altitud, sobre la densidad del suelo, su conductividad térmica y anomalías térmicas en la superficie de Marte fueron identificados. Se ha establecido que su casquete polar norte tiene una temperatura inferior a -110 °C y que el contenido de vapor de agua en la atmósfera de Marte es cinco mil veces menor que en la Tierra [8] .
No se encontraron señales de vida del AMS del programa espacial "Marte" desde la altura de la órbita. El módulo de aterrizaje Mars 2 se estrelló al aterrizar, el módulo de aterrizaje Mars 3 se lanzó 1,5 minutos después de aterrizar en el cráter Ptolomeo, pero duró solo 14,5 segundos.
Las primeras imágenes de la superficie de Marte fueron obtenidas en 1965 por el aparato estadounidense " Mariner-4 " a partir de la trayectoria de sobrevuelo (se tomó alrededor del 1% de toda la superficie de Marte) [9] . En las imágenes, Marte aparecía como un planeta árido sin ríos ni océanos , no se encontraron signos de vida durante el rodaje [9] . Además, las imágenes mostraron que la superficie filmada está cubierta de muchos cráteres , lo que indicaba la ausencia de tectónica de placas en los últimos 4 mil millones de años. La estación interplanetaria también descubrió la ausencia de un campo magnético global en Marte , que protegería al planeta de los rayos cósmicos que amenazan la vida .
Según los datos del experimento de ocultación de radio, se calculó que la presión atmosférica en la superficie del planeta era de unos 6,0 milibares (0,6 kPa, la presión atmosférica en la Tierra es de 101,3 kPa), lo que, a su vez, significaba que el agua líquida en la superficie El planeta no puede existir [9] (en 2000, los expertos de la NASA informaron que el agua líquida aún podría existir por un corto tiempo en cinco regiones de Marte [10] ). Mariner 4 también descubrió que la atmósfera de Marte consiste principalmente en dióxido de carbono (sobre la base del experimento de ocultación de radio, se descubrió que el dióxido de carbono es al menos el 80%). Antes del vuelo del Mariner 4, los astrónomos creían que la presión atmosférica en Marte era de unos 85 milibares y que la atmósfera marciana consistía principalmente en nitrógeno.
Después del vuelo del Mariner 4, quedó claro que la vida en la variedad de formas que existe en la Tierra no puede existir en Marte. En particular, no puede haber organismos pluricelulares debido a la dureza del hábitat . Dada la información recibida, la búsqueda de vida en Marte se centró posteriormente en la detección de bacterias .
Mariner 6 y Mariner 7Mariner 6 y Mariner 7 fueron las primeras naves espaciales en estudiar la composición de la atmósfera marciana utilizando técnicas espectroscópicas y determinar la temperatura de la superficie a partir de mediciones de radiación infrarroja (en 1969 a partir de una trayectoria de sobrevuelo). Las mediciones espectrométricas han establecido que la atmósfera es 98% de dióxido de carbono. En la atmósfera, según el espectrómetro ultravioleta, no se detectaron nitrógeno ni óxidos de nitrógeno. Un espectrómetro infrarrojo detectó bandas de dióxido de carbono sólido. Mariner 7, usando un radiómetro infrarrojo, midió la temperatura en 200 áreas del casquete polar sur: la temperatura mínima fue de -153 grados centígrados. Esta baja temperatura confirmó que los casquetes polares están compuestos, al menos en parte, por dióxido de carbono sólido.
Estaciones interplanetarias fotografiadas de cerca con una cámara de televisión de gran angular alrededor del 20% de la superficie de Marte, no se encontraron signos de vida.
Marinero 9La estación interplanetaria " Mariner-9 " realizó investigaciones científicas de Marte desde la órbita del primer satélite artificial del planeta en 1971-1972. Usando una cámara de televisión de gran angular, el dispositivo fotografió alrededor del 85% de la superficie de Marte a corta distancia con una resolución de 1 a 2 km (2% de la superficie fue fotografiada con una resolución de 100 a 300 metros). Las imágenes mostraban lechos de ríos secos, señales de erosión eólica e hídrica.
Usando un espectrómetro infrarrojo, se encontraron varias áreas donde la presión superficial supera los 6,1 milibares. Puede existir agua líquida en estas áreas. Además de la región de Hellas fuertemente deprimida, se han encontrado áreas extendidas en la región de Argyre, en el oeste del Margarites Sinus y en la región de Isidas Regio donde la presión también supera los 6,1 milibares durante el verano austral.
La nave espacial Mariner no encontró signos de vida .
En 1976, la nave espacial Viking 1 obtuvo por primera vez fotografías en color de alta calidad desde un lugar de aterrizaje en la superficie de Marte. Muestran una zona desértica de suelo rojizo, salpicada de piedras. Los módulos orbitales han detectado características del terreno que recuerdan mucho a las huellas de la erosión hídrica , en particular, los lechos de los ríos secos, que indicaban la presencia de agua líquida en el pasado.
Las estaciones marcianas automáticas Viking-1 y Viking-2 tomaron muestras de suelo para analizar la presencia de vida. Se reveló una actividad química relativamente alta en el suelo, sin embargo, no se pudieron encontrar rastros inequívocos de la actividad vital de los microorganismos . Un experimento para detectar sustancias orgánicas (no necesariamente en forma viva) dio un resultado negativo.
A Phoenix se le encomendó la tarea de encontrar zonas habitables en el suelo marciano donde teóricamente podría existir vida microbiana ; la segunda tarea fue estudiar la historia geológica del agua en Marte. El estudio del suelo en el lugar de aterrizaje del aparato (la región del casquete polar de Marte) reveló la presencia de perclorato , lo que contradice la existencia de vida, sin embargo, el nivel de salinidad del suelo revelado desde el punto de vista de la biología se considera aceptable para la vida. Los analizadores también indicaron la presencia de agua ligada [11] y dióxido de carbono [12] .
El rover Curiosity es [13]un laboratorio químico autónomo varias veces más grande y pesado que los rover anteriores, que llegó a Marte el 6 de agosto de 2012.
La primera nave espacial " Exomars " fue lanzada el 14 de marzo de 2016, entró en órbita el 19 de octubre de 2016. Principales objetivos científicos: búsqueda de posibles rastros de vida pasada o presente en Marte, estudio de la distribución de agua y otras sustancias en el la superficie del planeta, el estudio de la superficie y el entorno de Marte, la identificación de peligros para futuros vuelos tripulados hacia él, la exploración del interior del planeta para comprender mejor la evolución y la habitabilidad de Marte, así como una serie de objetivos tecnológicos. Está previsto lanzar la segunda nave espacial en 2022 [14] .
A noviembre de 2009, de más de 24.000 meteoritos encontrados en la Tierra, 34 se consideran marcianos (es decir, llegados de Marte) [18] . La investigación realizada por el Centro Espacial Lyndon Johnson muestra que al menos tres de los meteoritos descubiertos contienen evidencia potencial de vida pasada en Marte en forma de estructuras microscópicas que se asemejan a bacterias fosilizadas (los llamados biomorfos ). En la actualidad, ninguna teoría de la biología espacial refuta la alta probabilidad de la llamada hipótesis biogénica del origen de las muestras descubiertas. Sin embargo, durante las últimas décadas, se han establecido siete criterios claros en la comunidad científica, cuyo cumplimiento indica claramente el reconocimiento del descubrimiento de formas de vida pasadas en muestras extraterrestres. Ni un solo meteorito marciano satisface los siete criterios [19] .
En abril de 2012, se publicaron estudios realizados por científicos del Centro Aeroespacial Alemán (DLR), durante los cuales investigaron la posibilidad de supervivencia de organismos terrestres en condiciones marcianas. Líquenes y algas verdeazuladas recogidas en los Alpes (hasta 3.500 metros) y la Antártida se colocaron en una atmósfera de composición marciana. En una cámara modelo especial, los científicos reprodujeron la composición de la atmósfera, el suelo, la presión, la temperatura y la radiación solar existente en la superficie de Marte.
El experimento duró 34 días, tiempo durante el cual los líquenes y las algas verdeazuladas no solo sobrevivieron, sino que también continuaron realizando la fotosíntesis. El experimento confirmó que los seres vivos tienen posibilidades de sobrevivir en Marte en grietas de rocas y pequeñas cuevas (para protegerse de la radiación ultravioleta), incluso después de permanecer allí durante un largo período.
Por un lado, esto significa que podría existir vida extraterrestre en Marte. Por otro lado, confirma el riesgo de supervivencia exitosa de organismos de la Tierra con posible contaminación de la superficie de Marte durante futuros contactos. [20] [21]
A fines de 2012, biólogos rusos y estadounidenses publicaron [22] los resultados de los estudios de cepas bacterianas - extremófilos , que encontraron en pozos de 40 metros en la península de Taimyr . Un análisis de la estructura del ARN ribosomal de las bacterias mostró que todas pertenecen a las llamadas carnobacterias . Después de reproducirse, los científicos los colocaron en condiciones marcianas recreadas artificialmente. Seis cepas de bacterias sobrevivieron y continuaron creciendo y multiplicándose, aunque a un ritmo muy lento. Según los biólogos, estas bacterias son capaces de crecer a temperaturas cero o negativas, así como soportar presiones, que son 144 veces inferiores al valor normal para la atmósfera terrestre . Una de las especies microbianas, tentativamente llamada WN 1359 , se sintió mejor en las condiciones marcianas que en las temperaturas, presiones y cantidades de oxígeno de la Tierra. Las cinco cepas restantes de bacterias, como algunas otras carnobacterias, también pueden tolerar la congelación y la baja presión, pero no tan bien como la WN 1359 [23] .
En 2017, los científicos de la Universidad de Edimburgo, Charles Cockell y Jennifer Wadsworth, publicaron información sobre la inadecuación de Marte para la existencia de microorganismos debido a la presencia de percloratos en la superficie del planeta [24] .
Según los resultados de las observaciones desde la Tierra y los datos de la nave espacial Mars Express , se detectó metano en la atmósfera de Marte . Más tarde, en 2014, el rover Curiosity de la NASA detectó un aumento en el metano en la atmósfera marciana. [25] En condiciones marcianas, el metano se descompone con bastante rapidez, por lo que debe haber una fuente constante de reposición. Tal fuente puede ser la actividad geológica (pero no se han encontrado volcanes activos en Marte) o la actividad vital de las bacterias . [25] [26] En 2018, se publicaron datos sobre cambios estacionales en la concentración de metano en Marte [27] .
En las fotografías tomadas por el rover Curiosity se encontraron objetos [28] que tienen una similitud significativa con los “edificios” de tapetes de cianobacterias en la Tierra. Esto puede indicar la actividad vital de los microorganismos en el fondo de los depósitos marcianos en el pasado lejano. La investigación [29] en esta área fue realizada por la geobióloga Nora Noffke de la Universidad Old Dominion. Comparó en detalle la apariencia de los "asentamientos" de esteras de cianobacterias en la Tierra y estructuras sorprendentemente similares, en sus palabras, en Marte. Los tapetes de cianobacterias son una comunidad multicapa de bacterias que, como resultado de su actividad vital, forman dos tipos de estructuras especiales o “edificios” a partir de partículas sólidas: los estromatolitos y las texturas de sedimentación inducidas por microbios . En el nuevo trabajo, Noffke estudió imágenes del rover Curiosity que capturó rocas en el lago Gillespie, un lugar donde muy probablemente existió un lago .
Como resultado del análisis, Noffke llegó a la conclusión de que estos objetos, en varios aspectos, son sorprendentemente similares en sus propiedades externas al MISS terrestre, lo que puede indicar la actividad de microorganismos en el pasado del Planeta Rojo.
En junio de 2018, los expertos de la NASA anunciaron que con la ayuda del rover Curiosity habían descubierto moléculas de varios compuestos orgánicos en la roca extraída en el cráter Gale [30] .
En junio de 2019, los expertos de la NASA anunciaron que el rover Curiosity había registrado un contenido récord de metano en la atmósfera de Marte : unas 21 partes por mil millones, aunque su contenido habitual es de unas 7 partes por mil millones. En la Tierra , el metano se forma como resultado de la actividad vital de la vida microbiana [31] .
William S. Romoser (Universidad de Ohio) anunció en la Reunión Nacional de la Sociedad Entomológica Estadounidense el 19 de noviembre de 2019 que había descubierto formas de vida parecidas a insectos y reptiles en fotografías transmitidas a la Tierra por los rovers de la NASA, incluido el rover Curiosity [ 32] [33] . Sin embargo, los opositores tienden a explicar los "objetos de Romoser" con pareidolia [34] .
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