Astrobioloogid soovitavad elumärke otsida Maale lähimatelt planeetidelt ja nende satelliitidelt. Mikroorganismide elamiseks sobivad ökoloogilised nišid on Veenusel ja Marsil, Europa ja Enceladusel. Me räägime sellest, kus päikesesüsteemis kõige tõenäolisemalt kohtutakse tulnukate olenditega.
Veenuse atmosfäär
Veenuse pinnast 51–65 kilomeetri kõrgusel asuv ruum võib olla elamiskõlblik, ütlevad Briti teadlased. Nad leidsid, et sealne temperatuur jääb vahemikku miinus 20 kuni pluss 65 kraadi. Atmosfäär koosneb väävelhappe aerosooliga üleküllastunud veeaurust. Sellistes tingimustes jäävad väävlist toituvad ekstremofiilsed bakterid ellu. Näiteks Hokkaido saare kuumas soolvees elav arheos Picrophilus.
Maal hõivavad ekstremofiilid kõige elutumad kohad - kuumad maa-alused allikad, hapnikuvabad reservuaarid, igikelts. Mõned mikroobid on kohanenud toituma anorgaanilistest ainetest, assimileerides neid päikeseenergia abil. Tsüanobakterid jäävad ellu temperatuuril kuni 70 kraadi - kõrgemate väärtuste korral hävitatakse nende rakkudes klorofüll.
Nõrk magnetväli ei kaitse Veenust galaktilise kiirguse kõrge energiaga osakeste voo eest. Päikesepõletused on seal ohtlikumad kui Maal, mille orbiit asub kaugemal. Teisest küljest on "karmiinpunaste pilvede planeedi" atmosfäär mitu korda tihedam kui Maa ja hoiab paremini kiirgust. Teadlaste sõnul pole siiski võimalust Veenuse pinnal ellu jääda.
Vedelad ookeanid ja biosfäär võisid olla Veenuse alguses, kuid sellele järgnenud kasvuhooneefekt muutis selle kuivaks ja steriilseks kõrbeks. On ebatõenäoline, et elu on säilinud planeedi pinna all, maa sees. Ainus koht, kus see hõõguda saab, on atmosfääri kõrgete pilvede seas. Näiteks bakterid Mesophilic Deinococcus radiodurans jäävad ellu ka siis, kui nad puutuvad kokku kümne kilogrammi kiirgusega. Ja hüpertermofiilne arheos Thermococcus gammatolerans korrutab 88 kraadi juures ja peab vastu kolme kilogrammi kiirgusdoosile.
Archaea Nanopusillus acidilobi elab Yellowstone'i pargi (USA) väga happelistes kuumaveeallikates / Foto: Wurch et al. / Looduskommunikatsioon 2016.
Reklaamvideo:
Marsi maa-alune ookean
Paljud teadlased usuvad, et Marss ja Maa kolm kuni neli miljardit aastat tagasi olid sarnased ja võrdselt veerikkad. Ameerika geoloog Timothy Parker koostas viikingite piltidel maa ja mere kokkupuutevööndi Põhja-Wastelandi (Vastitas Borealis) ümber - tohutu madaliku planeedi põhjapoolusel.
Säilinud reljeefi järgi otsustades oli Marsi ookean soine madalik, mida perioodiliselt täiendati niiskusega. Hinnanguliselt võis sinna koguneda umbes 2,3x107 kuupkilomeetrit vett. Kolmandik sellest aurustus, kolmandik läks polaarse jääkatte moodustumisele ja veel ühe kolmandiku võis säilitada jääkihina maa all.
Erinevalt Maast oli varasel Marsil külm kliima. Punane planeet võib siiski olla elu häll, usuvad NASA teadlased. Gale'i kraatris setete avastamine, mis sarnaneb geisrites moodustunuga, inspireeris väga panspermia hüpoteesi pooldajaid, mille kohaselt komeedid tõid Maale elu.
Ookeanide ja järvede kuivamine ei tähenda veel elu kadumist. On teada, et mõned selle vormid on võimelised eraldama atmosfäärist või mullast niiskust. Lisaks olid Marsil viis miljonit aastat tagasi eluks sobivad tingimused. Sel ajal oli planeedi orbiidi kalle 45 kraadi, mis tähendab, et poolused said kaks korda rohkem päikesesoojust kui praegu. Umbes sama mis Maa polaaraladel.
Marsi polaarmütsid ei sula praegu, kuid viis miljonit aastat tagasi meenutasid nad tänast Antarktikat. Marsi lõunapooluse lähim analoog on mandri lõunaosas asuva Alpide ülikooli oru kuivanud külmunud kivimid. Need on sarnased nendega, mille leidis kosmoselaev Phoenix Punaselt planeedilt.
Ülikooli oru igikeltsast leiti mikroorganisme, mis ei sula isegi suvel. Teadlased on eraldanud mitmest bakteritüvest, arheedest ja madalamatest seentest DNA tükid. Kõik nad olid puhkeasendis või surid. Laboris äratati mitu liiki elule.
Chaetothyriales'i seened, mis leiti ülikooli oru kividelt. Foto: CDC / Sherry Brinkman.
Saturni ümber tiirlev jäine ookean
Saturni suuruselt kuues kuu, Enceladus, on kaetud 40 kilomeetri jääga. 2011. aastal registreeris kosmoseaparaat Cassini vee, naatriumkloriidi, ammoniaagi ja süsinikdioksiidi eraldumise Enceladuse lõunapoolusel. See pani teadlasi spekuleerima, et jää all on peidus soolane ookean. See tähendab, et satelliidil on sisemised soojusallikad. Arvutuste kohaselt võib veetemperatuur ookeanis olla 26 kraadi Celsiuse järgi, ehkki pinnal - miinus 170.
Soe soolane ookean on sobiv koht elamiseks. Jääkest kaitseb kosmilise kiirguse eest. Tõsi, see ei lase päikesevalgusel läbida, kuid see pole kriitiline, kuna paljud mikroobide rühmad elavad täielikus pimeduses. Näiteks on organotrofid bakterid, mis eksisteerivad orgaanilise aine lagunemise tõttu, või kemotroofid, mis kasutavad redoksreaktsioonide energiat.
Enceladuse tingimused on Antarktika alamjääjärvede lähedal. Kõige täpsemaks analoogiks peetakse reliktset Vostoki järve nelja kilomeetri jääkihi all. Elusorganisme pole sellest aga veel leitud.
Kuid Untersee järv on julgustav. Selle kohal asuv liustik ei sula kunagi ja laseb valgust sisse vaid viis protsenti. Vaatamata sellele leiti seal suur mikroobse metaani sisaldus ning põhjast leiti võimsad bakterimatid ja stromatoliidid.
Tsüanobakteri Trichodesmium thiebautii kolooniad värvivad troopilisi veesid punaseks. Kuid Jupiteri jäisel kuul leidus vigade juurest punaseid triipe - Euroopa / Foto: FWC kala- ja metsloomauuringute instituut.
Tatiana Pichugina
