Внеземной. В поисках инопланетного разума

Но даже если микроорганизмы пережили свой вылет с Марса, насколько вероятно, что они смогли перенести межпланетное путешествие? По этому поводу ведутся оживленные дискуссии, в частности о смертельности ультрафиолетового излучения для бактерий. Однако обнаружены радиорезистентные бактерии, крайне устойчивые к ультрафиолетовому и ионизирующему излучению, – и такие штаммы могли бы пережить подобное путешествие. (На самом деле некоторые земные бактерии демонстрируют столь экстремальную устойчивость к излучению, что весьма вероятно их марсианское происхождение.) Более того, число выживших бактерий может быть еще больше, если предположить, что они путешествуют внутри метеорита или кометы, находясь под защитой, по крайней мере от УФ-излучения, так как защитный слой мог насчитывать не более нескольких сантиметров. Также другие исследования показали, что споры бактерий Bacillus subtilis способны оставаться в живых в открытом космосе до шести лет, есть и еще более живучие виды бактерий: они могут выживать в таких условиях и гораздо дольше, миллионы лет. Помимо этого, ученые выдвинули гипотезу, согласно которой отдельные колонии бактерий способны вырабатывать специальную биопленку, которая дополнительно улучшает защиту микроорганизмов от вредоносного излучения.

В другой работе мы с моим студентом Амиром Сираджем представили расчеты, согласно которым бактерии, плавающие в земной атмосфере, могли захватываться пролетающими объектами, вскользь задевающими атмосферу на высоте около 50 километров над уровнем моря, которые в дальнейшем покидали Солнечную систему. Такой объект, принадлежащий межзвездному пространству, напоминает ложечку, которую вынули из чашки с капучино, только в этом случае вместо пенки на ней остались живые земные организмы. Мы обнаружили, что миллиарды таких «ложечек» перемешивали атмосферу Земли на протяжении всего времени существования планеты.

Смогли ли бы бактерии пережить путешествие? Хорошо известно, что военные пилоты могут переносить перегрузки, не превышающие 10–12 g (где g – ускорение свободного падения, которое тянет нас к Земле). Но микробы, которые захватывались пролетавшими через верхние слои атмосферы Земли объектами, испытывали перегрузки в миллионы g. Смогли ли бы они пережить такой шок? Возможно. Было доказано, что некоторые микроорганизмы, как, к примеру, Bacillus subtilis, Caenorhabditis elegans, Deinococcus radiodurans, Escherichia coli и Paracoccus denitrificans, способны переносить перегрузки, меньшие всего на один порядок. Как оказалось, эти мини-астронавты гораздо основательнее подготовлены к космическим путешествиям, чем лучшие человеческие пилоты. Они смогли бы пережить удар о поверхность Земли, если их внутренняя структура не подвергалась бы воздействию высокой температуры, как это и было в случае с марсианским метеоритом ALH84001.

Все эти данные убеждают нас, что нельзя исключать возможности нашего марсианского происхождения. Но может ли оно быть еще более экзотичным? Может ли истинный источник жизни на Земле, пришла она сюда через Марс или нет, происходить из межзвездных или межгалактических далей? Ответ – да. После проведения тщательного анализа эффективности панспермии мы с коллегами определили, что при некотором сочетании физических параметров в галактике возникают условия, порождающие множество объектов-переносчиков жизни. Помня о том, что объекты с более низкими скоростями с большей вероятностью будут захвачены гравитацией планет и что некоторые бактерии могут оставаться живыми миллионы лет, мы рассчитали вероятность столкновения объекта-носителя жизни с планетой. Согласно нашему анализу гравитационного рассеяния в центре Млечного Пути, можно прогнозировать, что скальный материал выбрасывался из центра галактики с такой огромной скоростью, что мог засеять ее всю.

Семена жизни могут быть представлены не одними только бактериями. Некоторые вирусы, также способные эволюционировать, обладают прекрасной устойчивостью к неблагоприятным условиям. Даже намного более сложные формы жизни могли бы пережить путешествие. К примеру, два круглых червя, обнаруженных в вечной мерзлоте Арктики, были оживлены после примерно 30–40 тысяч лет криобиоза – состояния, при котором все метаболические процессы останавливаются. Если эти организмы способны выживать в течение такого времени в условиях, которым они подверглись бы в межпланетном путешествии, как можно быть уверенными, что они точно не произошли с Марса?