В течение следующего десятилетия космические агентства планируют доставить образцы горных пород с Марса на Землю для изучения. Опасения вызывает возможность наличия в этих образцах жизни, что может привести к непредвиденным последствиям. Поэтому исследователи в этой области стремятся создать методы обнаружения жизни. Впервые ученые, в том числе из Токийского университета и НАСА, успешно продемонстрировали метод обнаружения жизни в древних породах, аналогичных тем, что были найдены на Марсе. Исследование опубликовано в журнале International Journal of Astrobiology.
Мы все видели фильмы, в которых ученые привозят что-то из космоса, что приводит к катастрофическим последствиям. Идея — забавный сюжет, но мысль о загрязнении Земли инопланетными микроорганизмами основана на реальных опасениях и не является чем-то новым. Еще во времена программы «Аполлон» астронавты, которым посчастливилось ступить на лунную почву, по возвращении проходили процедуру дезактивации и даже карантин — на всякий случай. В последнее время все внимание приковано к Марсу, так как планируются многочисленные миссии по возвращению образцов.
Чтобы гарантировать, что материалы с Марса не смогут заразить земную жизнь, международный Комитет по космическим исследованиям (COSPAR) разработал систему оценки безопасности образцов — по сути, набор протоколов для тех, кто участвует в получении, транспортировке и анализе марсианских пород, чтобы избежать загрязнения. Ключевым компонентом этого является способность обнаружить наличие или отсутствие жизни в образце. Проблема, конечно, в том, что у нас их нет. Чтобы восполнить этот пробел, доцент Йохей Судзуки из отделения наук о Земле и планетах Токийского университета и его команда изучили древние земные породы, богатые микробами, аналогичные марсианским породам, которые мы можем ожидать получить с Красной планеты в ближайшие годы.
«Сначала мы протестировали обычные аналитические приборы, но ни один из них не смог обнаружить микробные клетки в 100-миллионнолетней базальтовой породе, которую мы использовали в качестве марсианского аналога. Поэтому нам нужно было найти достаточно чувствительный прибор для обнаружения микробных клеток, причем в идеале — неразрушающим способом, учитывая редкость образцов, которые мы можем вскоре увидеть», — говорит Судзуки. «Мы придумали оптическую фототермическую инфракрасную спектроскопию (O-PTIR), которая оказалась успешной там, где другие методы либо не отличались точностью, либо требовали слишком сильного разрушения образцов».
O-PTIR работает, освещая инфракрасным светом подготовленные для анализа образцы; в данном случае камни были очищены от внешних слоев и разрезаны на кусочки. Несмотря на небольшое разрушение, этот метод оставляет много материала нетронутым для других видов анализа или даже тех, которые мы еще не придумали. Подобное сохранение для будущего происходило и с образцами, полученными при высадке на Луну. Затем зеленый лазер улавливает сигналы от образца в тех местах, где он подвергался воздействию инфракрасного света. Благодаря этому исследователи могут получить изображение деталей размером до половины микрометра, чего достаточно, чтобы определить, является ли структура частью чего-то живого.
«Мы продемонстрировали, что новый метод позволяет обнаружить микробы в 100-миллионной базальтовой породе. Но нам необходимо расширить сферу действия прибора на более древние породы, возрастом около 2 миллиардов лет, подобные тем, которые уже были взяты марсоходом Perseverance», — говорит Судзуки. «Также необходимо протестировать другие типы пород, например карбонаты, которые распространены на Марсе, а на Земле часто содержат жизнь. Сейчас захватывающее время для работы в этой области. Возможно, пройдет всего несколько лет, прежде чем мы сможем наконец ответить на один из величайших вопросов, которые когда-либо задавались».
[Фото: ru.123rf.com]
