Tomáš
Petrásek, 2007
|
Pohled na planetu Mars.
Dole můžeme vidět jižní polární čepičku, velká světlejší
kruhová oblast při jejím okraji je pánev Hellas. Tento neobyčejný útvar je
starým kráterem olbřímích rozměrů – jeho dno leží |
Mars
útočí!
Jakmile
si astronomové uvědomili, že Země je pouze jednou z planet a že není
zdaleka středem Vesmíru, okamžitě se vynořily domněnky, že ostatní planety jsou
taktéž obydleny. Postupně se ukázalo, že obyvatelnost vnějších planet, Merkuru
a Měsíce je dosti problematická, a tak zůstali jen dva žhaví kandidáti: Venuše
a Mars.
Venuše
byla dlouhou dobu naprosto záhadná a vědělo se o ní tak málo, že to nepřálo
dokonce ani spekulacím. Ovšem Mars – to bylo něco jiného. Jeho rudý kotouček
dovoloval spatřit právě tolik podrobností, aby podnítil divoké spekulace – a
tak to zůstalo hezkou řádku let, až do doby, než jsme se na Mars podívali
osobně.
Mars má
polární čepičky – stejně jako Země. Na jeho povrchu jsou tmavé oblasti, podobné
mořím či dokonce vegetaci, a rudé krajiny, které hned od počátku evokovaly
rozsáhlé vyprahlé pouště. Mnohé oblasti mění barvu během marťanského roku – co
když je to způsobeno rašením a usycháním vegetace? Mars má atmosféru, o které
se sice vědělo, že je tenká, ale existenci života nebylo dlouho možné ani
zdaleka vyloučit.
Vlastní
slávu Marťanů založili dva muži: Giovanni Schiaperelli (1835-1910) a Percival
Lowell (1855-1916).
Prvně
jmenovaný italský astronom se dlouhodobě věnoval geografii Marsu. Pozoroval
sezónní změny a roku 1877 si povšiml lineárních útvarů, které popsal slovem „canali,“ kanály nebo průlivy. Považoval je za mořské úžiny
či řečiště.
Percival Lowell, americký mecenáš a astronomický nadšenec, dostal do
ruky překlad jeho práce, kde byl termín „canali“
nahrazen anglickým „channels,“ které daleko silněji
evokovalo umělý původ. Lowellovi se tato myšlenka
zalíbila a ochotně se jí chopil. Zmapoval kanály na Marsu – v jeho pojetí
byly přímé jako podle pravítka a jednoznačně umělé.
Považoval je za dílo Marťanů,
vyspělé civilizace, která se velkolepým dílem snaží přivést vodu a život do
nehostinných pouští Marsu. Ačkoli většina ostatních astronomů kanály vůbec
nespatřila a zůstávala skeptická, Lowellovi se
dostalo nebývalé publicity v tisku. Slovo Marťan proniklo do obecného
povědomí – a zůstalo tam dodnes.
Lowellovy názory měly hluboký dopad na literární
tvorbu. H. G. Wells popsal invazi Marťanů na Zemi.
Sugestivní rozhlasová adaptace románu, vytvořená Orsonem
Wellesem roku 1938, byla natolik přesvědčivá, že
vyvolala v USA celostátní paniku. Tak pevná byla víra v zelené
„mužíčky“ z rudé planety!
Dokonce
i později, až do
Kanály byly dílem prostých optických klamů, souhry nedostatků optiky, vlastností lidského oka a v neposlední řadě i přílišného nadšení. Domnělá vegetace se změnila v pouhý tmavý materiál, přemisťovaný písečnými bouřemi. Atmosféra je prakticky bez kyslíku a nesrovnatelně řidší než vzduch na Mt. Everestu.
|
Pohled na největší vulkán Sluneční soustavy, Olympus Mons, vynořující se ze
závoje mračen, tak jak jej spatřila sonda Viking. Tento prastarý vulkán, třikrát vyšší než Mt. Everest, je aktivní již nejméně miliardu let.
Nesčetné erupce zanechaly hnízdo kráterů na jeho vrcholku i na svazích hory.
V současné době tvrdě spí, ale ještě zdaleka neřekl své poslední slovo. Hora je pozoruhodná mj. i svým tvarem, který připomíná
spíše lívanec nežli kužel. Pouze na samém úpatí se tyčí strmé útesy – zbytek
hory je vesměs velice povlovný. Zdá se, že na úbočí tohoto giganta existovaly ještě
relativně nedávno ledovce. O status nejvyšší hory Marsu s Olympem soutěží ještě
tři další vulkány – Pavonis, Arsia
a Ascraeus, ležící východněji. Nejsou sice tak
mohutné, ale zato stojí na obrovské výduti zvané Tharsis,
která jim dodává na výšce. |
Roku
1965 prolétl okolo Marsu Mariner 4. Výsledkem byl
šok. Nejenže neodhalil města Marťanů ani kanály, dokonce ani vegetaci – ukázal
nudnou a pustou planetu, podobající se nejspíše Měsíci!
Následovaly
sondy Mariner
Roku
1975 byly vyslány dvě identické sondy Viking. Orbitery
měly za úkol podrobně zmapovat povrch Marsu, zatímco landery
prozkoumat povrch.
Oba
povrchové Vikingy na Marsu úspěšně přistály, přinesly fotografie, rozbory
vzduchu a půdy a zůstaly aktivní až do roku 1982, respektive 1980. Přispěly
k poznání Marsu asi víc než cokoli předtím i potom.
Z oběžné
dráhy bylo zjištěno více stop po dávné tekoucí vodě a rozborem půdy byla
získána nejednoznačná data, která připouštějí možnost, že na Marsu existuje
život. Vzhledem k tomu, že citlivost aparatur byla asi příliš malá, nelze
výsledky rozhodně považovat za negativní. Nutno podotknout, že od dob Vikingů
žádná sonda po životě na Marsu přímo nepátrala – další mise hledaly vždy jen
stopy vody. Není tedy ani divu, že něco, co nikdy nikdo pořádně nehledal,
nebylo objeveno!
Další
úspěšné mise zahrnují Pathfinder, Mars Express, Mars
Odyssey a rovery Spirit a Opportunity.
Každá z nich přinesla mnoho nových a nečekaných dat – ovšem není sporu, že
na Marsu je stále záhad víc než dost!
Život
na Marsu by se musel potýkat s mnohými obtížemi. Klíčová by byla – jak
jinak – voda.
V současné
době není pochyb, že na Marsu voda je. Ovšem je zmrzlá na kost, protože teploty
se pohybují kolem -63°C, jen zřídka se teplota
osluněných tmavých skal vyšplhá na +20°C, a na pólech je dokonce
strašlivý mráz –133°C.
Ještě horší je však vliv povrchového tlaku.
Jak jistě víte, čím nižší je tlak, tím nižší je i teplota varu vody. Při tlaku
na Marsu se teplota varu blíží nule, což znamená, že zahřátý led namísto tání
sublimuje a mění se přímo ve vodní páru. I když za vhodných podmínek (např.
v nejnižším bodě pánve Hellas) může bod varu vody na Rudé planetě vyšplhat
k +10°C, voda by byla pořád
velice nestabilní a pomíjivá, na ostří nože mezi ledem a párou.
Dalším problémem je
záření. Mars má řídkou atmosféru a chybí tu ozónová vrstva. Povrch je tedy
doslova sterilizován kosmickými paprsky a UV zářením do poměrně značné hloubky.
Jakoby to nestačilo, aby se mikrobi mohli s účinky radiace vyrovnat,
musejí být aktivní a opravovat poškozené molekuly. Jsou-li zmrzlí či vyschlí,
jsou sice odolnější, ale na stranu druhou úplně bezbranní – a během dlouhé doby
v klidovém stavu by je tak záření zničilo i v hloubce několika metrů
pod povrchem. Mikrobi by tedy na povrchu potřebovali poměrně časté epizody
příznivých podmínek, aby provedli „údržbu“ a trochu se pomnožili – jinak by
nemohli přežít. Nemůžeme tedy čekat, že nalezneme životaschopné pamětníky dob,
kdy byl Mars vlhký – na to je doba příliš dlouhá a radiace příliš nebezpečná.
Kromě toho je na
povrchu Marsu nedostatek živin, zejména dusíku.
Jak vidno, tento obraz působí značně
nepřívětivě. Nikdo si ale v současnosti nemyslí, že život na Marsu
existuje přímo na povrchu jeho půdy – má totiž mnoho jiných možností.
Mars je v současnosti vulkanicky aktivní
v mnohem menší míře než Země, nelze však prohlásit, že je geologicky
mrtev. Olympus Mons, Hectates Tholus a sopky poblíž
pánve Hellas mohly chrlit oheň ještě relativně nedávno, a každý ví, že není
radno o sopce prohlašovat, že již definitivně vyhasla. V hlubinách Marsu
je ještě stále teplo – a protože je kůra Marsu prosycena ledem, máme dobrý
důvod si myslet, že tam bude i vlhko.
Je známou věcí, že
na Zemi existují tzv. chemolitotrofní bakterie,
využívající jako zdroj obživy sopečné plyny nebo dokonce minerály
z vulkanických hornin. Dobře se jim daří i několik kilometrů (cca
Vhodné podmínky pro život na povrchu Marsu se
objevují vzácně a jejich trvání je pomíjivé. Pokud se však objevují
v dostatečně krátkých intervalech, není nemožné, aby se na povrchu či
nehluboko pod ním vyskytovaly spory bakterií, přečkávající ve zmrzlém stavu zlé
časy, čekající na svojí příležitost. I zmrzlé spory však mají omezenou
trvanlivost a nezdá se pravděpodobné, že by vydržely déle než několik miliónů
let.
Sonda Viking po šest let pozorovala podivné
skvrny na kameni, které se s časem měnily, a dočkaly se biologické
interpretace – na Marsu roste lišejník! Pathfinder našel jakési zelenavé zabarvení
se spektrem připomínajícím – světe, div se – chlorofyl! Orbitální moduly
vyfotografovaly v polárních oblastech podivné tmavé skvrny vynořující se
ze sněhu – nápadně připomínající obrovské porosty primitivních rostlin.
Lišejníky a primitivní řasy jsou vskutku
velmi odolnými formami života, umějí se bránit ztrátám vody a jsou schopny růst
i při teplotách pod bodem mrazu. Mars je však i pro takové organismy těžkou
výzvou. Nemohou se schovat pod povrch – závisejí přeci na sluneční energii – a
proto jsou vystaveny všem nepříznivým vlivům prostředí, zářením počínaje a
vysušováním konče.
Povzbuzením je nález fotosyntetických
organismů, převážně sinic, nazývaných kryptoendolitotrofové
nebo endoliti, v polárních a vysokohorských
oblastech Země. Tyto organismy žijí pod povrchem porézních kamenů a skal, které
je částečně chrání před UV paprsky a vlivy počasí, ale přesto dovolují skromnou
fotosyntézu. Podobnou strategii by nejspíše zvolil i život na Marsu.
Některé bakterie,
třeba Deinococcus radiodurans, vydrží i velmi silné dávky radiace
v bezprostřední blízkosti jaderných reaktorů. V kombinací s endolitním způsobem života by to mohlo zajistit jejich
přežití i ve velmi drsném prostředí.
Nutno též dodat, že dávné vody Marsu byly
podle všeho velmi bohaté solemi, možná byly i výrazně kyselé vlivem sopečných
plynů. Organismy z nich vzešlé by si zřejmě zachovaly památku na svůj
původní domov v podobě vysoké koncentrace solí ve svém těle. Jak je
všeobecně známo, rozpuštěné soli a kyseliny výrazně snižují bod tání vody, a
zároveň zvyšují bod varu. Znamená to, že tyto organismy by zmrzly až při
opravdu nízkých teplotách, a nebyly by tak ohroženy výparem vody jako organismy
pozemské. Přes zimu by sice zamrzly navzdory své mrazuvzdorné povaze, ale to
pro jednobuněčné organismy či lišejník nepředstavuje žádný problém. Aktivní
život na povrchu Marsu či několik milimetrů pod ním (alespoň na vhodných
místech) tedy nelze vůbec vyloučit.
Kapaliny
na povrchu
Jak bylo řečeno, rozmezí pro existenci vody
na Marsu je velmi úzké – v nejlepším případě se vaří cca 10 stupňů nad
nulou a když se nevaří, aspoň se rychle vypařuje.
Bylo však ukázáno, že v některých
oblastech Marsu existují takové příznivé kombinace tlaku a teploty, že by tam
voda mohla existovat aspoň několik dnů v roce – v pánvi Hellas je to
dokonce celých 70 dnů, což je srovnatelné s Antarktidou. Pro slanou vodu
je to ještě lepší. Zajímavé je, že tyto příznivé oblasti nesou stopy vyschlých
jezer.
http://www.agu.org/pubs/crossref/2001/2000JE001360.shtml
Údaje o tom, jak rychle se led či voda na
Marsu odpařují, se liší. Závisí to na teplotě, tlaku a odvodu par, takže
výsledek se může lišit případ od případu. Každopádně ale voda na Marsu
existovat teoreticky může, prakticky však pouze v omezeném rozsahu.
Obsah soli může snižovat odpar (i když ne
všichni jsou v tom zajedno), ale hlavně umožňuje tání hluboko pod nulou,
až kolem -50 pro chlorid vápenatý.
http://web.mit.edu/wax/www/Papers/LiquidWaterOnMars.pdf
http://asgsb.org/bulletins/v19n2/085%20-%20090%20Kuznetz.pdf
http://www.physorg.com/pdf7981.pdf
Ať
žije peroxid!
Je poměrně známým faktem, že ač Mars nemá
mnoho kyslíku v ovzduší, prostředí na povrchu je silně oxidační. Půda patrně
obsahuje různé silně oxidované látky, vznikající mj. díky působení UV paprsků.
Projevily se například ve výsledcích experimentů sond Viking. Jde převážně o
peroxidy, např. peroxid železa nebo také známý peroxid vodíku (H2O2).
Tyto látky jsou chemicky agresivní a brzy by rozložily („spálily“) většinu
organických látek, které by přišly s půdou do kontaktu. Je to jeden
z důvodů, proč se povrch Marsu považuje za extrémně nehostinný a prakticky
beznadějný pro hledání stop po životě.
J. Houtkooper a D.
Schulze-Makuch však přišli s hypotézou, že
všechno může být jinak. Život na Marsu podle nich používá vodný roztok peroxidu
vodíku jako svoji tělní tekutinu. Peroxid by sloužil jako nemrznoucí kapalina,
a navíc by nahrazoval kyslík. Roztok by zůstal kapalný i při
Podle Schulze-Makucha
standardní testy na přítomnost života takovéto organismy neodhalí, naopak je
zahubí přehřátím a nadbytkem vody. Nutno podotknout, že to samé může platit i
pro méně exotické formy. Např. bytosti s velkou koncentrací solí
v tělní tekutině budou rovněž zahubeny „sladkou“ vodou, chladnomilné (psychrofilní) bakterie neporostou za zvýšené teploty, a
v neposlední řadě oligotrofní organismy, zvyklé na chudě prostřený stůl,
neporostou v nadbytku živin (ano, i u bakterií někdy přejídání škodí
zdraví). Toto platí pro mnoho pozemských mikrobů z extrémních prostředí, a
musíme to brát do úvahy při hledání jakéhokoli života na Marsu – to, co
považujeme za příznivé podmínky my, nemusí znamenat pro bakterie (a mikromarťany) totéž.
Každopádně, obsah peroxidů v půdě musíme
brát vždy v úvahu. Mohou život ohrožovat – koneckonců i zředěný peroxid je
slušná dezinfekce, a koncentrovaný peroxid je tak reaktivní, že může explodovat
a při kontaktu s organickou hmotou dochází k samovznícení, takže je
to pěkný sajrajt. Je otázka, nakolik by mohl fungovat jako součást tělní
tekutiny. Ovšem je dost možné, že marťané, byť třeba peroxid nemají
v krvi, jej používají aspoň jako metabolit – konzumují redukované látky a
„dýchají“ peroxid.
Každopádně, ať už na Marsu najdeme cokoli,
jedno je jisté – bude to blondýnka…
http://www.netenigma.com/news/cnn/cnn-01082007-lifeonmars.pdf
http://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc2007/pdf/1171.pdf
http://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc2007/pdf/1187.pdf
Teče
na Marsu voda?
V prosinci 2006 byly uveřejněny snímky
sondy Mars Global Surveyor,
naznačující fantastickou věc – na Marsu teče voda! Již delší dobu jsou známy
strouhy (gullies), které brázdí strmé svahy marťanských
kráterů, a připisované nedávnému působení vody, tentokrát však přišel jasný
důkaz, že nejde o památku dob dávno minulých, ale o struktury stále aktivní.
Snímky jedné strouhy z let
Samozřejmě existují i výklady připisující
pozorované jevy kapalnému oxidu uhličitému nebo prachovým lavinám, většina
vědců však souhlasí s „mokrou“ variantou.
Otázka je, co to znamená. Přítomnost vody na
povrchu je v tomto případě extrémně pomíjivá a asi nepostačuje pro
existenci života, dokonce ani „spáčů“ budících se jen jednou za x tisíc let.
Zajímavé by bylo, pokud voda přichází z větších podzemních rezervoárů, kde
je dlouhodobě tekutá…
http://www.nasa.gov/mission_pages/mars/news/mgs-20061206.html
Metan
na Marsu
Poměrně nedávné objevy evropské sondy Mars
Express ukázaly, že v atmosféře Marsu je přítomen metan. Jak již víme, na
Marsu je poměrně dost oxidantů a ionizujícího záření, a obé metan rychle ničí.
Musí být tedy neustále obnovován. Jedním z jeho zdrojů by mohly být
mikroorganismy, druhým sopečná aktivita. Ať tak či onak, nahrává to možné
existenci života – i kdyby šlo o vulkanický produkt, sopky znamenají teplo a
tím i výtečné podmínky pro chemotrofní organismy pod
povrchem.
http://astro.sci.muni.cz/clanek.php?id=184
Bouře
na Marsu
Počasí na Marsu může být dost divoké. Protože
oběžná dráha je eliptická a rotační osa skloněná, dochází během roku
k prudkým tepelným výkyvům, a protože atmosféra částečně vymrzá na pólech
během zimy, mění se i tlak. Okolo přísluní nastávají podmínky pro impozantní
přírodní úkaz – prachové bouře.
Během léta většinou vznikne několik lokálních
bouří, ale v některých letech tyto přerostou do gigantické bouře, která
zahalí celou planetu závojem superjemného prachu,
z něhož čnějí jen nejvyšší sopečné vrcholy.
Zdá se, že mrak temného prachu akumuluje
sluneční paprsky, ohřívá se a tím nabírá další energii. To mu umožňuje zvedat
další prach, a tak může bouře zuřit třeba několik měsíců. Dodnes se vlastně
přesně neví, proč nakonec skončí.
Celkem běžným útvarem jsou prašné víry, které
se pohybují po povrchu Marsu mimo bouře (ale i při jejich průběhu) a trochu
připomínají tornáda.
Ovzduší na Marsu je řídké, a i při poměrně velké
rychlosti větru nemá velkou sílu, obyčejný „písek“ neuzvedne a samo o sobě je
neškodné. Zvedne však velice jemný marsovský prach (mnohem jemnější než
saharský písek) a dokáže ho delší dobu udržet ve vzduchu. „Rozjeté“ prachové
částečky mohou pak narážet do větších zrnek, která jinak vítr neuzdvihne, a
posunovat jimi. To je hlavní způsob
tvorby dun a podobných útvarů na Marsu v dnešní době.
Bouře není nebezpečná svou silou, ale právě
prachem, který může způsobovat zadírání přístrojů, zanášení solárních panelů a
u člověka zaprášení plic a alergie, pronikne-li do obyvatelného prostoru.
Bouře mohou být pěkně agresivní také
elektricky a chemicky. Částice prachu se při pohybu elektricky nabíjejí, a
elektřina napomáhá chemickým reakcím, tvořícím ionty a radikály, včetně
značných množství žíravých peroxidů a superoxidů.
Elektrické elektrická pole a výboje také budou představovat problém pro
přístroje a osadníky na Marsu. Mimo jiné budou narušovat radiové spojení a
mohou vyřadit některé přístroje.
http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2006/07/31_peroxide.shtml
Polární oblasti Marsu mohou též zažívat
divoké počasí – bouřky se sněhem suchého ledu, tedy oxidu uhličitého, a snad i
s hromobitím. Existence blesků na Marsu však dosud nebyla pozorována
přímo.
http://news.nationalgeographic.com/news/2005/12/1219_051219_mars_ice.html
Každopádně počasí na Marsu je na naše poměry
bizarní a může být i velmi nebezpečné.
Mars vznikl, stejně jako Země, před zhruba
4,7 miliardami let. Na počátku své existence se od své dnešní podoby velmi
lišil. Navzdory hektické sopečné činnosti a častému bombardování asteroidy
nebyl zdaleka tak nevlídný jako dnes.
V období
mezi 4(?) – 3,5 mldl docházelo k vodní erozi,
což naznačuje, že na Marsu byl vyšší tlak a příjemná teplota, navzdory faktu,
že mladé Slunce bylo o třetinu slabší. Zdrojem skleníkových plynů byl asi
vulkanismus, který je neustále vydatně doplňoval. Umožnil tak vznik téměř
pozemského prostředí. Říční sítě naznačují, že zde snad opravdu pršelo a možná
existovaly i stálé vodní plochy.
Život na Zemi vznikl někdy před 4 – 3,8 mldl, a snad
tomu tak bylo i na Marsu.
Alternativní teorie tvrdí, že tyto erozní útvary byly způsobeny kapalným CO2, který se valil po povrchu planety, jež měla sice vyšší tlak, ale byla stále velmi chladná. Vodní eroze se však považuje za pravděpodobnější, ale její rozsah a trvání je stále předmětem sporů.
Velmi kontroverzní otázkou je, zda měl Mars skutečný oceán, který zalil celou severní polokouli nebo aspoň její část, či nikoli. Vody by na to snad mohlo být dost, otázkou je, zda bylo klima příznivé a zda vydrželo dosti dlouho. Mocné sedimenty severních plání naznačují, že se zde něco skutečně dělo.
Na
orbitálních snímcích byly objeveny dokonce náznaky pobřeží, a to ve dvou
úrovních, odpovídajících různým výškám hladiny. Domnělé pobřeží podle skeptiků
nemůže být tím, čím se zdá – nesleduje vrstevnici a mořské břehy příliš
nepřipomíná. Jeho zastánci naopak argumentují, že od doby jeho vzniku mohlo
dojít k poklesům a jiným pochodům, které stopy částečně smazaly.
|
Oceanus Borealis. Odstíny modré značí velmi přibližně od tmavé po světlejší
vrstevnice –4,5, -4, -3,5, Za povšimnutí stojí, že teprve nejvyšší hladina oceánu by
umožnila existenci pobřeží na místě přistání roveru
Opportunity! Ovšem na planinách Meridiani
mohlo být pouhé izolované jezero – to skutečně nevím. Nutno podotknout, že hladina hypotetického oceánu na
Marsu se jistě velice měnila v průběhu epoch, a na jeho tvaru se mohly
podílet i rozsáhlé tektonické poklesy či zdvihy, protože v té době Mars
ještě zdaleka neměl dnešní tvářnost. Obrysy oceánu – vlastní odhad, jako podklad posloužila mapa
laserového výškoměru MOLA. |
Pokud
však Mars byl živým světem, nevydrželo to příliš dlouho. Chybí nám však
přesvědčivá data, kdy a proč k tomu došlo. Jako vždy existuje několik
konkurenčních hypotéz.
Zmizení
vodních toků mohlo souviset se zánikem atmosféry. Jakmile ovzduší zesláblo,
bylo na kapalnou vodu jednak příliš chladno, jednak příliš nízký tlak.
·
CO2, hlavní
složka atmosféry, mohl být vázán v oceánech do podoby uhličitanů.
Vysvětlilo by to, proč je současný tlak právě takový jaký je – dokud byl vyšší,
existovala voda a ovzduší vylo ochuzováno. Jakmile dosáhl trojného bodu, kde už
voda nemohla existovat, nemohl dále klesat a ustálil se na dnešní hodnotě.
Slabinou hypotézy je fakt, že na Marsu nejsou známa ložiska uhličitanů
v množství větším než malém.
·
Svou roli mohly hrát i
jiné chemické procesy, a také fakt, že doplňování atmosféry vulkány postupně
zesláblo. Po ochlazení voda zmrzla.
·
CO2 mohl
z nějakého důvodu zmrznout do podoby suchého ledu. Část se ho nachází
v polárních čepičkách, část může být skryta pod povrchem. Logické by to
bylo zejména tehdy, pokud byl Mars od počátku spíše chladný.
·
Mars mohl ztrácet
hmotu do kosmu. Voda mohla být snadno rozložena UV paprsky na vodík a kyslík, přičemž
vodík odletěl do kosmu, protože Mars je příliš malý. Háčkem je, že vody je na
Marsu stále relativně dost, a CO2 je natolik těžký, že tak jednoduše
zmizet nemohl. Pomoci by mu v tom mohl olbřímí impakt, ale ani tato teorie
není bez vad na kráse.
Po
kolapsu atmosféry a zániku pravidelných vodních toků následovala dlouhá doba,
kdy byla planeta zmrzlá a pustá. Nakolik pustá však byla, to je opět otázkou.
Obrovské písečné duny naznačují, že alespoň v některých údobích vanuly silnější větry, ovzduší muselo tedy být hustší, např. 10 kPa, tedy 1/10 pozemského tlaku. Občasné vulkanické erupce také tavily permafrost a způsobovaly obrovské záplavy (snad srovnatelné s poztemskými lahary, jen v gigantickém měřítku), které vyryly ta největší koryta na Marsu. Voda z těchto záplav mohla zůstat pod vrstvou ledu celkem dlouho tekutá. V poslední době byly objeveny důkazy, že na Marsu existovaly či existují ledovce, nebo dokonce „ledová jezera“. To je překvapivé, protože v dnešní době na Marsu nejsou žádné podstatné srážky a tlak je tak nízký, že i ledovce by měly v rovníkových oblastech relativně rychle sublimovat a tudíž zmizet.
Tyto
náznaky nás vedou k závěru, že během uplynulých tří miliard let nemusel
Mars vypadat zcela přesně tak, jak jej známe, a že povrchový tlak byl po jistou
část této doby vyšší než dnes. Protože, jak víme, mrazivé teploty životu až tak
nevadí, není vyloučené, že i během této doby mohlo docházet k rozvoji
povrchového života typu lišejníků.
Utváření
sedimentů v polárních oblastech i jinde vede odborníky k názoru, že
klima Marsu je všechno jen ne stálé. Může zde existovat cyklus ledových dob,
stejně jako na Zemi, s intervalem statisíců let. Jenže jsou mnohem drastištější. Sklon rotační osy Marsu, která není
stabilizována žádným velkým měsícem jako v případě země, osciluje mezi
„normálním“ sklonem a dosti nahnutými 48°!
Střídají
se epochy velice nízkého tlaku, jakou Mars zrovna zažívá, s okamžiky
významnějšího zalednění, kdy se planeta rudá mění v planetu bílou a po povrchu
se plazí ledovce. V rámci tohoto cyklu může kolísat i tlak, který se může
vyšplhat snad až na 10 kPa.
Stopami
těchto změn jsou stopy dávných ledovců, a také zvrstvený led polárních čepiček,
jehož struktura je na některých místech obnažena.
Teploty a tlaky jsou sice i
v příhodných údobích pořád moc nízké pro jezera a oceány, ale nikoli už
snad pro malé oázy nebo široký výskyt odolných řas a lišejníků. Pět až deset kPa už by pro takové organismy bohatě stačilo. Tak po
tisíciletích zimy mohl povrchový život vždy na nějakou dobu vybujet a rozvinout
se, aby zase zmrzl či přešel do spících stádií, čekajících na nové léto.
Vzhledem
k tomu, že je voda na povrchu Rudé planety nestabilní a dokonce i led
v rovníkovém pásu rychle sublimuje, nikoho ani nenapadlo hledat vodu na
Marsu jinde než na pólech či hluboko v půdě. A Mars nás opět překvapil –
v únoru roku 2005 byla sondou Mars Express nalezena v rovníkové
oblasti Elysium hladká plocha, jejíž povrch nápadně připomíná ledové kry. Jen
těžko může jít o něco jiného něž o těleso zmrzlé vody, takové malé marťanské
moře.
Toto
moře o rozloze 900x800 km je velmi mělké, snad jen
Žádný
zázrak, nýbrž všudypřítomný marťanský prach, který povrch malého „moře“ totálně
zakryl. I tak však tento útvar nemůže být geologicky příliš starý – nanejvýš 5
miliónů let. Vznikl nejspíše v důsledku sopečné erupce.
Je to
jen jeden z mnoha náznaků, že Mars zdaleka není vulkanicky mrtvý – dalším
je třeba nález mladých vulkanických kuželů poblíž severního pólu a relativně
nedávných (starých cca 20 mll, či dokonce pouhých 2,5
mll) stop vulkanismu na Olympus
Mons.
I
s ledem jakoby se roztrhl pytel – po objevu mohutných vrstev permafrostu se vynořují důkazy velkých ledovců, byť zakrytých
prachem, které také nebudou příliš staré, erozní rýhy po ledovcích dávno
zmizelých (Olympus Mons, Kasei Vallis) a teď dokonce moře…
Velké
množství ledu a trocha tepla zdola – co víc by si život mohl přát???
Nehodlám
zde spekulovat o tvářích či dokonce pyramidách na Marsu. Domnělý obličej je
prostým optickým klamem – člověk by čekal, že po patálii s kanály si na
podobné věci dáme větší pozor, ale ono nic. Na Marsu nemohla nikdy vzniknout
civilizace, jediné artefakty by mohly pocházet od návštěvníků z hvězd, a
ani ty by rozhodně neměly podobu lidských obličejů.
Co ale
na Marsu vzniknout mohlo?
Nevíme,
jak dlouho a v jaké míře existovala na povrchu voda, ani jak rozsáhlé jsou
rezervoáry podzemní. Je tedy obtížné odhadnout, co tam vzniklo, jak se to
vyvinulo a kde to žije v současné době.
Největší
šance na vznik, vývoj i přežití by měly primitivní bakterie žijící bez kyslíku
ze sopečných plynů, například některé formy metanogenů
nebo organismů sirných. V případě, že povrchové prostředí bylo alespoň
někde delší dobu příznivé, mohly se vyvinout i sinice, využívající sluneční
světlo k fotosyntéze.
Nepříznivé
podmínky mohly vývoj zastavit, anebo naopak urychlit. Vyhynuly všechny formy
kromě podzemních litotrofů? Mohly vzniknout povrchové
komplexní formy, podobné třeba lišejníkům? To nemůžeme říci, není to však
vyloučeno. Nic složitějšího se však asi neobjevilo – nebyly k tomu
podmínky ani čas.
|
Meteorit
ALH 84001, nalezený v Antarktidě.
|
Není zdaleka
nemožné, aby došlo k přenosu života mezi planetami – a to i bez raket a
kosmických lodí.
Roku
1984 byl v Antarktidě nalezen posel z hlubin prostoru a času. Dostal
nepříliš poetické jméno ALH 84001, ale zato se brzy dočkal zasloužené slávy.
Tento skoro
dvoukilový kámen totiž pocházel z Marsu, odkud byl vyražen dopadem
mohutného asteroidu před 15 miliony let. Před 13 000 roků pak jeho dráhu
zkřížila naše planeta a on skončil v nedozírném ledovém poli. Tisíciletí
mrzl v ledovci, než byl nalezen a mohl vypovědět svůj příběh – ačkoli, jak je
na Marsu zvykem, i on nám nechal otevřený konec.
Kámen
vznikl před 4 miliardami let. Před 3,6 mldl byl
vystaven tekoucí vodě – snad žhavé, snad vlažné – která zanechala své stopy
v podobě uhličitanů. Velice vzrušující jsou však náznaky existence
bakterií. Jsou jimi například zrna nejrůznějších minerálů, které by
v přírodě neměly existovat pohromadě – pokud je ovšem nevytvořilo něco
živého. Zvláště pozoruhodná jsou zrna
magnetitu, která připomínají útvary, které pozemské bakterie používají
jako „kompas.“ Objevily se i polycyklické uhlovodíky,
snad zbytky původní organické hmoty. A do třetice také struktury, připomínající
zkamenělé bakterie, byť podivně malé.
Rozhodující
důkaz to opět není – pouze rozdělil vědce na skeptiky a přesvědčené optimisty –
nicméně ukazuje přinejmenším to, že na Marsu byla voda. A souhra několika
nalezených stop je přinejmenším hodně podezřelá.
Rozhodně
však nález ukazuje, že meteority se mohou dostat z planety na planetu.
Bakteriální spory přitom nemusí být nutně zničeny, vydrží celkem dost. Nebylo
by tedy možné, že by takto „stopem“ cestoval život po sluneční soustavě?
Tuto
alternativu zkoumá teorie, zvaná panspermická, podle níž vznikl život jen na
jednom jediném místě ve Sluneční soustavě, odkud se pak rozšířil dál.
A
nejpravděpodobněji by tímto místem byl – Mars. Jeho malá gravitace a blízkost
pásu asteroidů z něj činí ideální těleso pro vymršťování kamenů do kosmu.
Meteority mají sklon pohybovat se směrem ke Slunci – a tedy i k Zemi.
V raných dobách dopadalo více planetek než dnes, bylo to skutečné
bombardování, které snad trvalo po celou dobu, kdy na Marsu byla hojnost vody.
Do kosmu tedy mohlo být vymrštěno hodně materiálu a šance, že ojedinělí
mikroskopičtí astronauti dosáhli jiné planety není zanedbatelná.
Snad to
tedy byla Rudá planeta, kde život vznikl a byl náhodně roznesen na Zemi a snad
i na tehdy ještě přívětivou Venuši nebo Europu.
Vědci
nemají panspermickou teorii rádi – argumentují tím, že ničím nepřispívá
k řešení problému vzniku života, protože jej pouze přesouvá jinam, a navíc
je „netestovatelná“, což je v očích vědců hrdelní zločin. Obě tvrzení jsou
naivní a naprosto bludná. Zaprvé, panspermie může k řešení problematiky
vzniku života přispět docela podstatně, neboť podmínky na různých tělesech se
vzájemně ostře lišily, a pokud se nám nedaří přijít na to, jak mohl život na
Zemi vznikat, může to být jednoduše tím, že vznikal jinde za zcela jiných
podmínek. Chemismus na Marsu (či jiné planetě, kde by život vznikal) mohl být jiný,
a tak tam pracovaly úplně jiné prebiotické procesy
než na ranné Zemi. Je možné, že Mars byl obyvatelný už v době, kdy byla
Země ještě roztavená díky četným nárazům velkých planetek, a tak tam měl život
více času na svůj vznik, a Země jej dostala již hotový ihned, jakmile byla pro
osídlení připravena.
Panspermická
hypotéza je taktéž naprosto testovatelná – najdeme-li na Marsu život, užívající
stejné aminokyseliny a nukleotidy, a dokonce nese některé geny podobné těm,
které známe od našich bakterií, bude to prakticky stoprocentní důkaz platnosti
panspermické teorie, a podle vývojových stromů bude dokonce možné říci, která
planeta je místem původu – ukáže-li se například, že pozemšťané jsou zvláštní
podskupinou marťanů, bude jasné, že to byl Mars. Naproti tomu nikdy nelze zcela
s jistotou prokázat, že život vznikl opravdu právě na Zemi, neboť u toho
nikdo nebyl a veškeré představitelné důkazy dávno zmizely.
Takže
nikdo nemůže tvrdit, že panspermická teorie je nevědecká, taková je vlastně
spíš teorie pozemského vzniku života v ortodoxním pojetí.
Mars
nás odjakživa fascinuje – bojíme se ho, a zároveň po něm toužíme.
Co když
jsme my všichni původem Marťané, a naše cesty do kosmu jsou pak vlastně jen
dlouho odkládaným návratem domů?
Život na Marsu
|
Vulkány na Marsu: |