Από τον Άρη ξεκίνησε η ζωή στη Γη;

Άρθρο, Ιανουάριος 2003

Η πρόσφατη ανακάλυψη ότι εξωτικά μικρόβια βρίσκονται στους βράχους εκατοντάδες μέτρα κάτω από τον πυθμένα του Ειρηνικού Ωκεανού φαίνεται να αναβιώνει τη διαμάχη που και πότε άρχισε η ζωή. Και επίσης προωθεί τις αναπτερώνει μας για να βρούμε ζωή στον Άρη.

Ενώ οι άνθρωποι για πολλούς αιώνες φαντάζονταν τα πράσινα Αρειανά ανθρωπάκια, το 1976   προσγειώθηκαν τα δύο Viking της NASA στην επιφάνεια του Άρη για την αναζήτηση ενδείξεων βιολογικής δραστηριότητας. Τα στοιχεία όμως παρουσίασαν ότι το παγωμένο έδαφος του Άρη λουζόταν στην υπεριώδη ακτινοβολία. Σκάφτηκε μάλιστα η επιφάνεια του Άρη και ένα δείγμα του αναλύθηκε, και δυστυχώς δεν βρέθηκε ούτε ένα βακτηρίδιο. Ο Άρης ήταν κόκκινος και νεκρός.

Τα τελευταία χρόνια, εντούτοις, η ψυχολογία έχει αρχίσει να αλλάζει. Διάφορες προσεχείς αποστολές του Άρη, ειδικότερα το Beagle 2 (λαγωνικό) της Μεγάλης Βρετανίας, θα αναζητήσουν αποκαλυπτικά ίχνη, που έχει ο Άρης ή τουλάχιστον κάποτε είχε, για κάποια μορφή ζωής.

Αλλά τι άλλαξε από το 1976 μέχρι σήμερα;

Η ζωή όπως ξέρουμε απαιτεί υγρό νερό, και οι φωτογραφίες του Άρη παρουσιάζουν κοιλάδες ποταμών και κανάλια. Υπάρχουν υπαινιγμοί για λίμνες, ακόμη και ενός μικρού ωκεανού. Όλα είναι στεγνά τώρα, αλλά τα αποτελέσματα από το Mars Odyssey προτείνουν άφθονο πάγο, με τη μορφή του μόνιμου πάγου. Το νερό είναι ακόμα εκεί, αλλά παγωμένο.

Πριν όμως τρεισήμισι δισεκατομμύρια χρόνια υπήρχε μια διαφορετική εικόνα. Ο Άρης είχε μια παχιά ατμόσφαιρα που δημιούργησε έντονη θερμότητα λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου. Είχε επίσης εκτεταμένα ηφαίστεια. Το τρεχούμενο νερό ήταν σε αφθονία. Τέτοιες θερμές, υγρές συνθήκες ήταν ιδανικές για τη ζωή. Στη Γη, τα παλαιότερα μικρόβια βρίσκονται γύρω από τις ηφαιστειακές διεξόδους στους ωκεάνιους πυθμένες. Ο Άρης είχε πιθανώς παρόμοια περιβάλλοντα δισεκατομμύρια έτη πριν, που θα μπορούσαν να έχουν φιλοξενήσει τέτοιους οργανισμούς.

Ένας άλλος βασικός παράγοντας στην επαναξιολόγηση του Άρη είναι η ανακάλυψη ότι η ζωή στη Γη επεκτείνεται βαθιά στο φλοιό. Τα νέα αποτελέσματα από τον Stephen Giovannoni και συνάδελφους του στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Όρεγκον, Corvallis, επιβεβαιώνουν την ύπαρξη μιας διεισδυτικής κρυμμένης βιόσφαιρας που μπορεί να είναι χιλιόμετρα βαθιά στη Γη.

Εικόνα: Πριν σχηματισθεί το ηλιακό μας σύστημα δεκάδες αστεροειδείς σφυροκόπησαν τους πλανήτες. 'Ένας κομήτης που συγκρούστηκε με τον Άρη σκόρπισε δισεκατομμύρια τόνων βράχων στο διάστημα, κάποια από αυτά έφθασαν και στη Γη, γεμάτα με μικρόβια. Μετεωρίτες

Αυτή η υπόγεια ζωή αναπτύσσεται χωρίς κανένα φως του ήλιου, που εκμεταλλεύεται διαλυμένα αέρια και ρευστά που διηθούνται από τα άνυδρα εδάφη. Οι αρχικοί παραγωγοί είναι μικρόβια που μπορούν να μετατρέψουν τις ανόργανες ουσίες άμεσα σε υλικό διαβίωσης χρησιμοποιώντας μόνο τη χημική ενέργεια.

Η σημασία αυτής της ανακάλυψης για τον Άρη είναι ότι, αν και η επιφάνεια είναι εχθρική για τη ζωή, το θερμότερο υπέδαφος μπορεί να είναι πιο φιλόξενο για τη ζωή. Χιλιόμετρα κάτω, υγρά υδροφόρα στρώματα νερού μπορούν να φιλοξενήσουν σκληραγωγημένους οργανισμούς του ίδιου είδους που βρέθηκαν κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας στον Ειρηνικό. Κι αν ακόμα ο Άρης είναι νεκρός σήμερα, θα μπορούσε η ζωή να έχει υπάρξει στο υπέδαφος επί δισεκατομμύρια χρόνια.

Στην πραγματικότητα, ο Άρης μπορεί ακόμη και να ήταν ένας ευνοϊκότερος πλανήτης από τη Γη για να ξεκινήσει η ζωή. Σαν έναρξη, αναγνωρίζεται ο ρόλος της κολοσσιαίας σύγκρουσης που δημιούργησε το φεγγάρι και έλειωσε το γήινο φλοιό. Οι επιστήμονες τώρα αναγνωρίζουν ότι οι κοσμικές επιδράσεις έχουν διαδραματίσει έναν σημαντικό ρόλο στην ιστορία της ζωής.

Για 700 εκατομμύρια περίπου χρόνια, που ακολούθησαν το σχηματισμό του ηλιακού συστήματος -- 4.5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν -- ένα μπαράζ γιγαντιαίων αστεροειδών σφυροκόπησε τους πλανήτες. Στη Γη, αυτές οι συγκρούσεις είχαν περιβάλλει τη Γη με πυρακτωμένους ατμούς βράχων, οι ωκεανοί έβραζαν και αποστειρώθηκαν οι βράχοι.

Στον Άρη, αντίθετα, η όποια μορφή ζωής θα μπορούσε να έχει προστατευθεί από το βομβαρδισμό με το να παραμείνει στο υπέδαφος. Όντας μικρότερος από τη Γη, ο κόκκινος πλανήτης ψύχθηκε πιο γρήγορα, διαλύοντας γρήγορα τη θερμότητα του σχηματισμού του. Όταν ο γήινος φλοιός ήταν ακόμα μια θερμή κόλαση, το υπέδαφος του Άρη θα μπορούσε να είναι άνετο για τα μικρόβια, τα ανθεκτικά στη θερμότητα και του ιδίου είδους που τώρα βρίσκονται ζωντανά κοντά στις ηφαιστειακές διεξόδους.

Κατά ειρωνικό τρόπο, οι ίδιες συγκρούσεις που απείλησαν την αρχική μορφή της ζωής στο ηλιακό σύστημα, μπορούν επίσης να έχουν χρησιμεύσει για να τη διαδώσουν. Ένας κομήτης που κτυπά τον Άρη θα ανατίναζε δισεκατομμύρια τόνων βράχων στο διάστημα. Λίγες ποσότητες αυτού του εκτιναγμένου υλικού θα μπορούσαν να χτυπήσουν τελικά τη Γη. Μερικές δωδεκάδες μετεωρίτες είναι γνωστοί ότι προέρχονται από τον Άρη, και οι εκτιμήσεις προτείνουν ότι, κατά μέσον όρο, περίπου ένας βράχος από τον Άρη φθάνει στον πλανήτη μας, ανά μήνα.

Φαίνεται αναπόφευκτο ότι, εάν υπήρξαν κάποτε άφθονα μικρόβια στον Άρη, μερικά από αυτά θα είχαν φθάσει στη Γη με τους μετεωρίτες από τον Άρη. "Κουκουλωμένα" μέσα σε έναν μεγάλο βράχο, θα είχαν καλυφθεί από τα θανατηφόρα πλήγματα της ακτινοβολίας και θα προστατεύονταν από την φωτιά καθώς βυθιζόταν ο μετεωρίτης στη γήινη ατμόσφαιρα.

Πειράματα που χρησιμοποιούν μεγάλα κανόνια στο Νέο Μεξικό και στο Πανεπιστήμιο του Κεντ επιβεβαιώνουν ότι τα βακτηρίδια θα μπορούσαν να αντισταθούν στον κλονισμό της ανατίναξης από τον Άρη. Επιπλέον, οι Αριανοί μετεωρίτες που έχουν συλλεχθεί μέχρι τώρα δεν υποβλήθηκαν σε θανατηφόρες θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια της βιαίας εκτίναξής τους. Φαίνεται πιθανό ότι τουλάχιστον μερικά ανθεκτικά μικρόβια να μπορούσαν να έχουν κάνει το ταξίδι τους αβλαβές.

Αυτό βέβαια αυξάνει την άπιαστη και προκλητική προοπτική ότι ο Άρης μπορεί να είναι το λίκνο της επίγειας ζωής. Ένας από τους γρίφους για τη ζωή στη Γη είναι ότι καθιερώθηκε πολύ γρήγορα αφότου μειώθηκε ο βομβαρδισμός με αστεροειδείς και μετεωρίτες --3.8 δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Στη Δυτική Αυστραλία υπάρχουν πετρώματα ηλικίας 3.5 δισ. ετών, που περιέχουν απολιθωμένα βακτηρίδια. Υπάρχουν επίσης στη Βρετανία στρωματολίτες (απωλιθώματα κατά στρώσεις), που μπορεί πιθανά να είναι το προϊόν αρχαίας μικροβιακής επίστρωσης. Υπάρχει ακόμη και ένας υπαινιγμός για τη ζωή στους βράχους της Γροιλανδίας, 3.85 δισ. ετών, αν και αυτές οι απόψεις είναι αμφίβολες.

Σαφώς η ζωή δεν αναπήδησε ξαφνικά έτοιμη υπό μορφή πλήρως αναπτυγμένων βακτηριδίων. Έτσι πρέπει να έχει υπάρξει μια εκτεταμένη ακόμα πιο παλιά περίοδος εξέλιξης. Αλλά καθώς η επιφάνεια της Γης ήταν πολιορκημένη από αστεροειδείς και κομήτες, φαίνεται ολοένα και περισσότερο πιθανό ότι αυτή η προϊστορία πραγματοποιήθηκε πέρα από τον πλανήτη μας.

Εάν η ζωή άρχισε στον Άρη και εξελίχθηκε μέχρι το σημείο των βακτηριδίων, για παράδειγμα,  πριν τέσσερα δισ. χρόνια, τότε είχε μεγάλη πιθανότητα να μολυνθεί ο πλανήτης μας από αυτά τα βακτηρίδια. Μια βροχή Αρειανών συντριμμιών γεμάτα με μικρόβια θα είχαν πέσει πάνω στη Γη μέσω βομβαρδισμού.

Τελικά, μερικοί από αυτούς τους εισερχόμενους αποίκους θα είχαν ακμάσει, πιθανώς μέσα στα προφυλαγμένα υπόγεια βάθη όπου η μικροβιακή ζωή κρύβεται ακόμα και σήμερα. Από αυτήν την αβέβαιη θέση, αυτά τα μικρόβια εξελίχθηκαν στην απέραντη ποικιλομορφία της ζωής που βλέπουμε σήμερα.

Αν αυτή η θεωρία είναι σωστή, τότε οι Αρειανές υπάρξεις είναι οι πρόγονοι μας.

Αναφορές: Παλαιότερα άρθρα αστροβιολογίας της ΝΑΣΑ και από τον αστροβιολόγο Paul Davies.