Наиболее распространенные гипотезы об эволюции Марса сходятся в том, что около 4 млрд лет назад на Марсе была более плотная атмосфера, а также умеренный климат и источники жидкой воды. Эти условия могли способствовать развитию жизни, предполагают ученые.
В своем недавнем исследовании специалисты из Университета Аризоны смоделировали гипотетический сценарий зарождающейся марсианской экосистемы с атмосферой, богатой углекислым газом (CO2) и водородом, а также насыщенной жидкой водой.
Чтобы воссоздать подобные условия, исследователи применили модели, которые предсказывают температуру на поверхности и в земной коре для данного состава атмосферы. Затем полученную информацию объединили с экосистемной моделью, чтобы выяснить, могли ли метаногенные микроорганизмы, которые питаются водородом и производят метан в качестве отходов, выжить в такой среде, и если да, то как бы они повлияли на нее с течением времени.
Согласно статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, при таких условиях ранний Марс был бы гораздо более благоприятным для процветания жизни, поскольку высокие концентрации водорода и CO2 обеспечили бы планете теплый и влажный климат. Полученные результаты позволяют предположить, что из-за обилия этих элементов метаногенные организмы получали бы достаточно энергии, чтобы успешно размножаться.
«Наша цель состояла в том, чтобы смоделировать марсианскую кору с ее смесью горных пород и соленой воды, позволить газам из атмосферы диффундировать в почву и посмотреть, могут ли метаногены жить в этом. И ответ в целом таков: да, эти микробы могли жить в коре планеты», — рассказал один из авторов работы Режис Феррьер.
Однако, скорректировав свою модель с учетом изменения состава атмосферы, вызванного биологической активностью этих микробов, ученые обнаружили, что изначально процветающая древняя марсианская жизнь со временем могла вызвать понижение температуры на планете. В итоге Марс стал бы настолько холодным, что его поверхность оказалась бы непригодной для жизни.
«Согласно нашим результатам, атмосфера Марса полностью изменилась бы в результате биологической активности и очень быстро, в течение нескольких десятков или сотен тысяч лет», — пояснил Борис Сотерей. По его словам, при удалении водорода из атмосферы он практически исчез бы, что привело бы к ускоренному охлаждению планеты.
Другими словами, заключают исследователи, если бы на Марсе существовала жизнь, в частности метаногенные микроорганизмы, это привело бы к радикальному изменению климата планеты, вплоть до создания непригодных для жизни условий на ее поверхности.
