Происхождение жизни - Поннамперума С.
Скачать (прямая ссылка):
156
В лаборатории Исследовательского центра им. Эймса (Калифорния) ученые имитировали условия, возможно, характерные для Марса (включая циклы замерзания и таяния), и установили, что некоторые земные микроорганизмы способны выживать и даже размножаться при этих условиях. В изолированной камере (вверху) находится красный грунт, содержащий окись железа, который по цвету очень похож на видимую поверхность Марса.
планеты либо в результате падения метеорита (так как Марс располагается близко к поясу астероидов и метеоритов на него падает больше, чем на Землю), либо оно может быть создано в процессе предбиологических синтезов. Так как о стабильности органических веществ пока известно сравнительно мало, в экспериментах подобного типа всегда присутствует значительный элемент неопределенности.
156
Космический аппарат «Маринер», выведенный на орбиту вокруг Марса в 1971 г. Внизу аппарата видны узко- и широкоугольные телевизионные камеры, которые питаются энергией от солнечных батарей, расположенных на панелях, имеющих вид крыльев. Расстояние от одного конца панели до другого немного больше 6 м.
Другой тип экспериментов, которые могут "быть поставлены на Марсе, связан с обнаружением метаболической активности организмов в образцах грунта. При этом необходимо исследовать выделение тепла, изменение газового состава и величины рН. В отличие от химических анализов измерения такого типа следует проводить через определенные интервалы времени, чтобы изучить динамику наблюдаемых процессов. При подготовке к экспериментам возникает соблазн применить различные соединения, которые могут стимулировать обмен веществ в живых организмах. Например, добавление воды или органических веществ может активизировать спящие или находящиеся в стадии покоя организмы. В отсутствие таких добавок энергетические процессы в организмах, содержащихся в исследуемом образце, могут происходить настолько медленно, что их невозможно будет наблюдать. Однако применение каких-либо чужеродных агентов может не стимулировать, а, наоборот, ингибиро-вать метаболическую активность организмов. Таким образом, важный тест может оказаться бесполезным, ибо
157
не исключено, что при таком «добавлении» произойдет полное уничтожение всего живого.
Подобные неопределенности возможны и в экспериментах, целью которых является идентификация специфических ферментов. Долгое время считалось, что биохимические методы могут дать богатую информацию об организмах, если таковые существуют на планете. Если марсианские формы жизни являются микроорганизмами—а очень возможно, что это так и есть,—то потребуется автоматический микроскоп, способный сканировать образец грунта. Из всего сказанного следует, что не существует тестов, с помощью которых можно однозначно установить присутствие живых организмов. Любые тесты всегда сопряжены со значительной неопределенностью.
Программа «Викинг» представляет собой попытку объединить самые различные методы с единой целью — обнаружить жизнь на Марсе. Для ее достижения было скомплектовано двенадцать исследовательских групп, перед которыми поставлены следующие задачи: снятие панорамы поверхности, картирование распределения воды и температур, спектрометрические и молекулярные анализы, метеорологические исследования, измерение физических параметров, изучение биологических процессов, магнитных свойств и характеристик атмосферы. Три из этих задач: получение панорамы, молекулярный анализ и биологические исследования — были непосредственно направлены на решение вопросам существовании жизни на Марсе. Первые две из них заключаются в снятии характеристик места посадки и получения интересных с точки зрения биологии данных. Изготовлены две камеры, каждая из которых способна к обзору фактически всего участка поверхности, доступного для взятия пробы. Аппарат, предназначенный для молекулярного анализа, должен отбирать образцы с марсианской поверхности и затем проверять их на содержание органических соединений путем испарения некоторого количества материала и последующего анализа образовавшихся продуктов на сверхточном газовом хроматографе, который соединен с быстродействующим сканирующим масс-спектрометром. Если в марсианском грунте имеются какие-нибудь органические вещества, масс-спектрометрические исследования фрагментов их молекул дадут возможность охарактеризовать эти вещества.
158
Изображенная художником схема маневров, планируемых при по-садке на поверхность Марса.
«Прямые» биологические эксперименты представляют собой четыре различных типа анализов, которые проводятся над различными частями одного и того же образца грунта. Эти образцы должны отбираться лишь после предварительного изучения условий в месте посадки. Одновременно эти образцы обследуются с помощью специальных методов молекулярного анализа. В одном эксперименте к образцу грунта добавляются только пары воды. В другом — вместе с водой вводится некоторое количество органических веществ для стимуляции латент-
159
Модель приборного комплекса «Викинга», предназначенного для мягкой посадки на поверхность Марса в 1976 г. Основная цель программы «Викинг» — обнаружить на планете признаки жизни, если таковые
