Á lífið á jörðinni rætur að rekja til Mars? Ný tilraun leitar svara við því

Sólkerfið okkar var fremur óvistlegur staður fyrir um 4000 milljónum ára. Loftsteinum og halastjörnum rigndi yfir reikistjörnurnar og skildu eftir sig stærstu örin sem við sjáum á yfirborðum þeirra í dag. Jörðin var ólífvænleg. Yfirborðið var enn að kólna og höfin smám saman að myndast úr eldfjallagufunum og vatni sem barst í tonnatali með geimregninu.

Á þessum tíma var Mars sennilega vot reikistjarna. Hugsanlega hafði frumstætt líf kviknað og örverur hreiðrað um sig í berginu. Dag einn rakst risaloftsteinn á Mars með slíkum krafti að stærðarinnar björg þutu út í geiminn. Sum rákust á Fóbos og Deimos, smástirnin tvö sem höfðu hætt sér of nærri Mars og orðið innlyksa í þyngdarsviði han. Önnur stefndu hraðbyri inn í átt að sólinni.

Fyrir tilviljun varð jörðin í vegi fyrir björgunum frá Mars. Þá innihélt lofthjúpurinn ekkert súrefni, heldur vetni og helíum að mestu leyti og var þynnri en hann er í dag. Sum björgin brunnu upp til agna en þau allra stærstu náðu niður á yfirborðið. Örverurnar í berginu vöknuðu úr dvala og hófu að dreifa sér um jörðina.

Þetta hljómar heldur ósennilega en samt hafa vísindamenn velt þessu alvarlega fyrir sér síðustu áratugi: Á lífið á jörðinni rætur að rekja til Mars? Flestir eru mjög efins en við vitum þó að berg hefur borist hingað frá rauðu reikistjörnunni í gegnum tíðina og í að minnsta kosti einu þeirra hafa mjög forvitnileg form fundist.

Þegar loftsteinn fellur í gegnum lofthjúp jarðar hitnar aðeins ysta lag hans að einhverju ráði. Innar er steinninn nístingskaldur eftir mörg þúsund ár eða jafnvel milljónir ára í geimnum. Þar gætu örverur verið í vari fyrir skaðlegri geimgeislun og lifað af fallið til jarðar. Þótt loftsteinaárekstrar séu feikiöflugir sýna tilraunir að sumar lífverur geti lifað hamfarirnar af.

En geta lífverur lifað af langt ferðalag í geimnum? Það er nákvæmlega spurningin sem ný tilraun á vegum Planetary Society, LIFE eða Living Interplanetary Flight Experiment, snýst um.

Fóbos-Grunt og LIFE tilraunin

Áttunda nóvember næstkomandi munu Rússar skjóta á loft Fóbos-Grunt gervitungli sínu. Rússar hafa ekki gert tilraun til að kanna reikistjörnur sólkerfisins síðan geimskot Mars 96 gervitunglsins misfórst árið 1996. Það er því kominn tími á nýjan leiðangur. 

Og metnaðurinn er mikill. Fóbos-Grunt mun lenda á yfirborði tunglsins Fóbosar, verja viku í að safna allt að 200 grömmum af sýnum og flytja þau svo aftur heim til jarðar. Með í för er fyrsti kínverski Mars-kanninn, Yinghuo-1, sem fer á braut um reikistjörnuna.

Sýnasöfnunarhylki Fóbos-Grunt er á stærð við körfubolta en innan í því er annað smærra lífhylki: LIFE tilraunin. Í lífhylkinu eru tíu tegundir jaðarörvera úr öllum þremur lénakerfum lífs: Bakteríur, fornbakteríur og heilkjörnungar. Þessar lífverur verða sendar í þriggja ára ferðalag til Mars og heim aftur. Markmiðið er að kanna áhrif langrar geimferðar á örverurnar og sjá hvort þær lifi raunina af.

Í LIFE lífhylkinu eru margar áhugaverðar lífverur. Ein bakteríanna er Deinococcus radiodurans sem er fræg fyrir að þola gríðarmikla geislun. Hún þolir að minnsta kosti 5.000 Gray geislun en til samanburðar myndu 10 Gray drepa mann.

Annað dæmi er Haloarcula marismortui sem er saltkær fornbaktería. Hún þrífst í mjög söltu umhverfi, til dæmis í Dauðahafinu eins og latneskt nafn hennar gefur til kynna. Rannsóknir á Mars sýna að vatnið sem þar var í fyrndinni var mjög salt. Leynist líf á Mars í dag er því alls ekki svo galið að álíta að það deili ákveðnum eiginleikum með saltkærum örverum eins og H. marismortui. Önnur fornbaktería með í för er Methanothermobacter wolfeii sem er metanmyndandi (metan hefur fundist í lofthjúpi Mars en enginn veit hvernig það verður til).

Af heilkjörnungum má nefna Saccharomyces cerevisiae, svepp sem hefur lifað af 553 daga utan á Alþjóðlegu geimstöðinni. Stærsti heilkjörnungurinn í hópnum er hryggleysingi sem heitir bessadýr (tardigrade) og sést hér hægra megin. Bessadýr eru vatnadýr, ekkert sérstaklega fríð en samt þau sætustu í hópnum og stór í samanburði við aðra farþega LIFE. Þessi dýr eru harðger með eindæmum. Þau þola bæði hitastig yfir suðumarki og undir frostmarki og auk þess mikla geislun. Bessadýr myndu lifa af kjarnorkustyrjöld eins og kakkalakkar.

Fóbos-Grunt verður skotið á loft frá Baikonur í Kasakstan þann 8. nóvember næstkomandi. Ferðin til Mars tekur tíu mánuði en lending á Fóbosi verður gerð í febrúar 2013. Sýnasöfnunarhylkið og LIFE lífhylkið snúa svo aftur til jarðar í ágúst árið 2014.

Hægt er að lesa sér betur til um Fóbos-Grunt, Yinghuo-1 og LIFE tilraunina á Stjörnufræðivefnum.

- Sævar Helgi Bragason