Czy będziemy poszukiwać skamieniałości na Marsie?

Jeśli Mars rzeczywiście był w młodości bardziej wilgotny – jeśli na jego powierzchni rzeczywiście występowały oceany, jak sądzimy teraz – wówczas pojawia się interesująca możliwość. Przypuszczamy obecnie, że życie na naszej planecie powstało dość szybko po okresie, który nazywamy Wielkim Bombardowaniem, gdy olbrzymie odłamki skalne bombardowały nowo utworzone planety. A co by było, gdyby oceany na Marsie przetrwały na tyle długo po tym okresie, aby i tam powstało życie? Wówczas ponad 3 miliardy lat temu na sąsiadującej z nami planecie mogło istnieć życie, nawet jeśli potem zostało ono unicestwione. Czy moglibyśmy dzisiaj znaleźć ślady tego krótkiego eksperymentu życia na powierzchni planety?

Życie mogło mieć na Marsie więcej niż jedną szansę powstania. Mars był wilgotny nie tylko w młodości, na samym początku istnienia Układu Słonecznego, lecz są pewne dowody na sporadyczne okresy zatapiania rozległych obszarów powierzchni i w późniejszych okresach. Innymi słowy, na Marsie mogły istnieć okresy występowania (chociaż żaden z nich w ciągu ostatniego miliarda lat) zbiorników wodnych o rozmiarach Morza Śródziemnego, a nawet Oceanu Atlantyckiego. Jest możliwe, że życie na Marsie rozwijało się kilkakrotnie, wygasając wtedy, gdy znikała woda. Oznacza to, że chociaż dzisiaj na planecie nie możemy spodziewać się znalezienia małych zielonych ludzików (czy nawet małych zielonych mikrobów), bylibyśmy w stanie, szukając, natrafić na skamieniałości.

Naukowcy znaleźli na Ziemi skamieniałości mikroorganizmów – rzeczywiście, ślady jednokomórkowych bakterii stanowią jedne z najważniejszych danych potwierdzających teorię ewolucji. Podstawowa technika polega na odszukaniu starych skał osadowych, utworzonych na dnie oceanu we wczesnych okresach życia planety, następnie pocięciu tych skał na cienkie przekroje i badaniu tych przekrojów pod mikroskopem o dużym powiększeniu. Przy dużym szczęściu można znaleźć odcisk prostej bakterii. W ten sposób odkryto na Ziemi ślady życia sprzed 3,5 miliarda lat.

Na Marsie możemy dostrzec obszary złóż osadowych, które dzisiaj byłyby na Ziemi głównymi terenami polowania na skamieniałości. Na dodatek fakt, że na Marsie nie ma aktywności płyt tektonicznych, oznacza, iż skały były tam na powierzchni przez bardzo długi czas; w przeciwieństwie do tego na Ziemi większość skał, będących miliardy lat temu na powierzchni, zniknęła pod oceanami lub zwietrzała. Na Marsie, z jego cienką otoczką atmosfery i brakiem wody, takie wietrzenie nie nastąpiło i wiele starych skał jest nadal na powierzchni, dostępnych badaniom.

Bardzo trudno jest doprawdy przecenić znaczenie odkrycia skamieniałości na Marsie. Pytania, na które można by było odpowiedzieć, odnajdując formę życia na innej planecie, są tak głębokie i tak fundamentalne, że rzadko były zadawane nawet we współczesnych naukach biologicznych.

Oto, dlaczego jest to takie ważne. Każda forma życia na Ziemi, od kożucha glonów w sadzawce po płetwala błękitnego, jest wynikiem pojedynczego doświadczenia z życiem – jednego mechanizmu genetycznego. Każda żywa istota pochodzi od tej samej komórki pierwotnej i związek ten uwidacznia się w naszych własnych komórkach. Należy sobie uzmysłowić, że niektóre odcinki ludzkiego DNA mniej więcej w 50 procentach pokrywają się z DNA drożdży piwnych – z trudem można to traktować jako chlubny szczegół dotyczący Homo sapiens. Nawet jeśli w pewnym okresie na naszej planecie pojawiły się inne formy życia, nie wydaje się, by zachowały się ich ślady.

Zatem cała nauka biologii opiera się na badaniu jednego eksperymentu – tego, jaki zdarzył się na Ziemi miliardy lat temu.

Lecz jeżeli życie rozpoczęłoby się na nowo w innych okolicznościach – gdyby natura przeprowadziła inny eksperyment – czy życie to byłoby inne, czy takie samo? Czy oparte byłoby na chemii węgla? Na DNA? Czy dawne skamieniałości na Marsie w ogóle wyglądałyby podobnie do dzisiejszych skamieniałości na Ziemi?

Przy obecnym stanie wiedzy nie można odpowiedzieć na tego rodzaju pytania. Jeżeli jednak znaleźlibyśmy na Marsie skamieliny, moglibyśmy uzyskać co najmniej zaczątki odpowiedzi. Jeśli odkrylibyśmy, że eksperyment marsjański opierał się, tak jak nasz, na DNA, moglibyśmy dowodzić, że mamy do czynienia z pewnego rodzaju nieuchronnością molekularnych podstaw życia na Ziemi. Z takiego odkrycia wynikałoby, że oparte na węglu życie stosujące DNA jest, w pewnym sensie, jedyną formą, na jaką pozwalają prawa chemii i fizyki.

Jeśli jednak, z drugiej strony, odkrylibyśmy życie oparte na całkowicie różnej chemii, musielibyśmy wywnioskować, że mechanizmy ziemskie są w gruncie rzeczy przypadkowe – stanowią tylko jedną z wielu możliwości. W tym wypadku cała biologia byłaby postrzegana jako badanie pojedynczego trafu i nie powinniśmy spodziewać się, by formy życia, na jakie moglibyśmy się natknąć gdzie indziej we Wszechświecie, były w ogóle do nas podobne.

Dopóki jednak nie znajdziemy tych marsjańskich skamieniałości, nie będziemy w stanie odpowiedzieć na żadne z powyższych pytań. Lecz są tu i dobre wieści. Sondy wysyłane na Marsa (mające dotrzeć tam w 1998 roku i w latach następnych) wylądują w miejscu, gdzie mogą się rozpocząć pierwsze poszukiwania – badanie minerałów mogących zawierać skamieniałości.