Новый вид биологического организма может заселить четвертую планету без подготовки. Фотосинтетический организм способен производить много кислорода. Кандидат в терраформеры Марса выжил после месяца в жидком азоте.
В девяностых годах прошлого века учёные обнаружили, что Марс можно превратить в обитаемый мир с помощью имеющихся технологий — суперпарниковых газов, например элегаза (гексафторид серы).
Эти газы на много порядков эффективнее СО2 как парниковые. Даже незначительное количество их достаточно, чтобы вызвать потепление на Марсе. Это приведет к таянию полярных шапок и превратит планету в тёплый (температура до +15 градусов, как сейчас на Земле) и влажный мир, таким каким он был миллиарды лет назад.
Полное преобразование планеты не возможно без кислорода в атмосфере. Его необходимо производить фотосинтетикам, и начать это делать как можно раньше, ведь этот процесс займет долгие века. Но трудность в том, что температура Красной планеты сейчас -63 градуса Цельсия, на 78 градусов ниже, чем на Земле.
Подобные условия существуют и на Земле: например, средняя температура на антарктической станции «Восток» составляет -47,4 градуса. Но даже в таких местах минимальные температуры не опускаются ниже -70-80 градусов. Марс значительно суровее: даже на экваторе, где летом днем бывает до +35, зимой ночью температура падает до -125, а на полюсах – до -153 градусов. Низкие температуры приводят к сухости, а засуха является самым страшным бедствием для земной жизни.
Группа китайских ученых опубликовала в рецензируемом журнале The InnovationИсследование демонстрирует жизнестойкость некоторых земных организмов при экстремальных обстоятельствах.
Изученный ими мох Syntrichia caninervisРастущий в пустыне Мохаве, был подвергнут экспериментам, показавшим его способность выживать и затем возобновлять фотосинтез после потери более 98% воды из клеток. Возвращение к фотосинтезу происходило всего через несколько секунд после контакта с водой.
Мох смог вернуться к обычной жизни после пятилетнего замораживания в темном холодильнике при -80 градусах и после месячного пребывания в жидком азоте (-196 градусов). На равнинах Марса таких температур нет. Возможно, они случаются на самых высоких вершинах, например, на горе Олимпе высотой 20 километров.
Для всесторонней оценки выживаемости мха на Марсе его поместили в атмосферу без кислорода, лишенную влаги, а затем подвергли длительному охлаждению и воздействию сильного ультрафиолетового излучения.
Как и многие мхи, этот вид устойчив к радиации. Данные экспериментов пока не позволяют определить дозы, при которых он погибнет наверняка. Сейчас же предполагается, что смертность составит 50% после облучения дозой в пять тысяч грей. Годовая доза радиации на поверхности Марса примерно в 22 тысячи раз ниже этого уровня.
В результате этих исследований учёные пришли к выводу, что… Syntrichia caninervis— перспективный претендент на место живого организма, ведущего первопроходцев при освоении сложных сред, способный «положить основу для создания экологически безопасных районов, годных для проживания людей за пределами нашей планеты».
Для длительного выживания мха на Марсе необходимо попадание рядом с ним воды. Авторы нового исследования описали режим увлажнения мхов после «испытаний» как один полив раз в три дня — при дневной температуре 20 градусов и плюс восемь по ночам. Если полуденная температура такого уровня на Марсе довольно обычное дело, то ночная даже летом существенно ниже.
Непонятно, как функционирует режим увлажнения на Марсе: под тонким слоем грунта расположена вечная мерзлота, но неизвестно, как часто лед тает и замерзает вновь. Возможно, подземные ручьи в некоторых областях планеты могут обеспечивать мхом необходимым количеством воды.
Эти подтеки встречаются на планете не слишком часто. Поэтому зона возможного фотосинтеза для этих мхов сегодня сильно ограничена. После начала терраформирования и повышения среднестатистической температуры она, вероятно, значительно расширится.