Экология: биология взаимодействия. 2.15. (дополнение) Венера, Земля, Марс
Мы можем только порадоваться тому, что, располагаясь между «окоченевшим» Марсом и «горячечной» Венерой, наша родная Земля предоставляет для жизни вполне подходящие условия.
Українська (найновіша версія) / Російська мова (оновлення припинено)
2.14. (доповнення) Деякі етапи історії земного життя
Д. Шабанов, М. Кравченко. Екологія: біологія взаємодії
Розділ 2. Біосферологія
2.16. (доповнення) Пошуки життя в Сонячній системі
2.15. (доповнення) Венера, Земля, Марс
Венера дає нам приклад всепланетної катастрофи.
Карл Саган
Розповідають, що багато років тому знаменитий газетний видавець надіслав телеграму відомому астроному: ТЕРМІНОВО ТЕЛЕГРАФУЙТЕ П'ЯТСОТ СЛІВ ЧИ Є ЖИТТЯ НА МАРСІ. Астроном із почуттям виконаного обов'язку відповів: НІКОМУ НЕВІДОМО, НІКОМУ НЕВІДОМО, НІКОМУ НЕВІДОМО... і так 250 разів.
Карл Саган
У ході утворення зоряних систем та частина речовини, яка утворює планети, розподіляється нерівномірно. Ближчі до зорі планети складаються з щільніших речовин. За своїм початковим складом і властивостями Земля близька до двох планет-сусідів — Венери й Марса. До числа планет земної групи входить і Меркурій, але ця невелика планета розташована так близько до Сонця, що умови на її поверхні не мають нічого спільного із земними.
Венера дуже близька до Землі за розміром, щільністю й масою. Ця планета розташована ближче до Сонця, ніж Земля. Температура на поверхні Венери сягає 480°C, а тиск — 90 атмосфер! Чи може існувати життя в таких умовах? На поверхні планети існування складного життя на знайомій нам хімічній основі неможливе. Хіба що можна уявити собі бактеріальне життя, яке існує в хмарах із сірчаної кислоти на висоті 45-60 км над поверхнею, — там умови хоч якось прийнятні.
Що ж зробило планету, названу на честь богині кохання, такою суворою? Надлишок вуглекислого газу, який спричинив парниковий ефект!
Марс дуже схожий на Землю зовні. На щастя, ми можемо спостерігати його поверхню. Умови на Марсі не такі суворі, і на його поверхні працюють кілька земних станцій. Водночас ясно, що Марсу (точніше, гіпотетичному марсіанському життю) теж не пощастило, хоча й не так сильно, як венеріанському. Атмосферний тиск на Марсі приблизно у 100 разів слабший за земний; атмосфера на 95,3% складається з вуглекислоти, на 2,7% — з азоту і на 1,6% — з аргону. Кисень присутній лише у вигляді слідів. Діаметр Марса приблизно вдвічі менший за земний (0,53), а тяжіння на ньому менше у 2,5 раза. Площа поверхні Марса близька до площі поверхні земних континентів. Температура на цій планеті коливається в діапазоні приблизно від +25°C до -125°C. З неба на поверхню Марса ллється світло зі значною часткою ультрафіолетового випромінювання, згубного для життя. Тривалість марсіанської доби близька до земної: 24 год 39 хв 35 с.
Багато поколінь учених шукали сліди життя на Марсі. Розглядання його поверхні в телескопи викликало цікаву оптичну ілюзію: окремі плями зливалися в недосконалій оптиці в смуги, і спостерігачі замальовували мережу каналів, якими нібито був вкритий Марс. Наприкінці XIX століття багато хто вірив, що працьовиті марсіани побудували всепланетну мережу каналів для передавання води з вологих полярних районів у посушливі екваторіальні. Одним із перших, хто зрозумів хибність цих фантазій, був співавтор дарвінівської еволюційної теорії Альфред Рассел Воллес. Його розрахунки показали, що температура на поверхні планети настільки низька, а тиск настільки малий, що ніякої текучої води на ній бути не може. У XX столітті на Марсі шукали вже мікроскопічне, а не розумне життя.
Значною мірою пошуки життя на Марсі звелися до пошуку води. За прийнятими уявленнями, колись на цій планеті було досить тепло й волого. На жаль, розмір Марса менший за земний, і від Сонця ця планета розташована далі. Починаючи з певного моменту, Марс почав катастрофічно остигати. Вода, яка утворювала його океани, тепер спочиває у вигляді льодових запасів, що лежать під поверхнею планети й прикриті шаром породи й пилу. Доказів цих поглядів чимало — від геологічних свідчень (гірських порід, які могли утворитися лише в рідкій воді) або наслідків просочування води з-під поверхні до слідів існування давніх океанів.
На поверхні Марса давно були помічені смуги, що нагадували берегові лінії. Астрономи сумнівалися в такому поясненні їхнього походження, оскільки ці лінії проходили зі зміною висоти, — виходило, що в різних місцях берег і уріз води були то вищими, то нижчими. Однак останнім часом отримано прості пояснення того, наслідком яких геологічних процесів стала зміна висот колишнього берега. Отже, на Марсі 2 мільярди років тому існували два океани — Аравійський океан і Дейтеронілус. У цей час у земних океанах існували досить складні екосистеми, утворені прокаріотами. Чи зберіг марсіанський геологічний («марсологічний») літопис сліди життя того часу? Для відповіді на це запитання потрібні докладніші дослідження його поверхні.
У метеориті, вибитому з поверхні Марса, знайшли тільця, які надзвичайно нагадують скам'янілі бактерії. Деякі зміни атмосфери Марса (наприклад, реєстрацію в деяких районах слідових кількостей аміаку) можна трактувати як результат «біомарсохімічної» активності живих організмів.
У 1976 році американські посадкові станції «Вікінг-1» і «Вікінг-2» провели на поверхні Марса експерименти, які мали зареєструвати сліди життя. Наприклад, у ході цих експериментів пробу ґрунту змочували бульйоном (водою з органічними сполуками) й нагрівали. Було зареєстровано розщеплення органічних речовин бульйону, але визначити, чи були ці реакції проявом активності мікроорганізмів, чи абіотичним процесом, так і не вдалося. Суперечки про життя на Марсі тривають досі...
Ми можемо лише порадіти тому, що, розташовуючись між «закоцюблим» Марсом і «гарячковою» Венерою, наша рідна Земля надає для життя цілком придатні умови.
Додаткові матеріали:
Навчальна модель: Чинники, що визначають температуру на планеті
Колонка: Панспермія — тупик чи надія?
2.14. (доповнення) Деякі етапи історії земного життя
Д. Шабанов, М. Кравченко. Екологія: біологія взаємодії
Розділ 2. Біосферологія
2.16. (доповнення) Пошуки життя в Сонячній системі