Поработить Марс людям помогут микробы

"Мы используем биологию как технологию уже тысячи лет, с ее помощью мы получаем одежду и строим дома. Было бы безумием думать, что на Марсе мы выберем какой-то другой путь", – заявила астробиолог принадлежащего NASA исследовательского центра Эймса в Калифорнии Линн Ротшильд. "На Марсе нам придется использовать для выживания то, что мы найдем на месте. Я думаю, что для этого нам потребуется биология", – поддерживает ее астробиолог римского университета Тор Вергата Сиприен Версо (Cyprien Verseux).В наши дни микробиология широко используется человечеством для решения самых разных задач. Поэтому отказываться от нее при освоении планет Солнечной системы, действительно, было бы странно. Выгоды, которые сулят земные микроорганизмы на Марсе, очевидны – вместо того, чтобы полагаться исключительно на поставки с Земли, марсиане смогут производить нужные им вещи прямо в своем новом доме. Спектр применения микробов, как полагают исследователи, будет весьма широк – ведь некоторые уже известные науке бактерии вполне способны использовать ограниченные ресурсы Красной планеты для того, чтобы поддерживать простые экосистемы внутри колонии, помогая росту растений. Другие бактерии могут производить кислород, разлагать органические отходы, вырабатывать полезные в хозяйстве материалы и даже добывать металлы.Именно микробам доверят производить кислород, энергию и пищу для будущих марсиан.Пожалуй, начинать освоение Марса придется именно с кислорода. Сегодня на Земле его производят главным образом зеленые растения – травы, деревья, водоросли. Но миллиарды лет назад первыми фотосинтезирующими организмами нашей планеты стали цианобактерии – сине-зеленые водоросли, насыщавшие первичную атмосферу Земли кислородом в качестве побочного продукта своей жизнедеятельности. Наш сегодняшний свежий воздух, пригодный для дыхания человека, во многом является результатом работы тех самых цианобактерий. Нет оснований сомневаться в том, что и Марсу они со временем обеспечат вполне комфортную для человека атмосферу.Одним лишь кислородом польза от цианобактерий, разумеется, не исчерпывается. Некоторые модифицированные их линии уже сегодня способны вырабатывать биотопливо, материалы со свойствами, аналогичными пластику, и даже продукты питания. Ну а к тому, что сыр, вино и йогурт производятся при самом активном участии микроорганизмов, все и так давно привыкли.Cпециализацией земных микробов на Марсе станет добыча полезных ископаемых.Некоторые виды бактерий сегодня уже используют в добыче различных металлов, таких как как медь и золото. Это процесс, получивший название биомайнинга (biomining), основан на том, что бактерии разлагают руды, в которых та же медь содержится в химически связанном виде, и существенно облегчают ее извлечение из породы. Так что если Марс окажется богат золотом, существенную роль в местной золотой лихорадке будут играть наши, земные микроорганизмы.Даже строительные материалы колонисты с Земли смогут получать благодаря бактериям – некоторые из них умеют склеивать песок в прочные комки и корки. Если вездесущая марсианская пыль будет переработана таким образом, она станет отличным подспорьем будущим строителям Красной планеты.Все, что было сказано до сих пор, касается уже существующих бактерий. Но нужды марсианских поселений могут потребовать и новых, генетически модифицированных микроорганизмов. Они, например, смогут производить лекарства вроде инсулина, антибиотики или даже такие материалы, как шелк и каучук. Исследования в этом направлении уже ведутся в различных научных лабораториях.Отдельным преимуществом микроорганизмов в колонизации Марса является та легкость, с которой их можно доставить к новому месту работы.Космические путешествия достаточно дороги, и вывод только на земную орбиту банки кока-колы стоит сегодня порядка 10 тысяч долларов. Бактерии занимают очень мало места и способны самостоятельно наращивать свою численность, что делает их идеальными космическими путешественниками – ведь затраты на их перевозку окажутся совершенно ничтожными по сравнению со стоимостью путешествия на Марс колонистов-людей.Серьезными помощниками для бактерий на Марсе некоторые ученые называют лишайники. Эти неприхотливые ассоциации из вступивших в симбиоз водорослей и грибов неплохо чувствуют себя в самых суровых уголках Земли. Вполне могут расти они и в защищенных местах марсианских баз, где-нибудь, где достаточно света, воды и тепла. Первый претендент уже определен – это высокогорный лишайник Pleopsidium chlorophanum, хорошо показавший себя в биологическом эксперименте, имитировавшем марсианские условия среды.Природные условия Марса теоретически допускают возникновение и существование на планете собственных живых существВпрочем, как и везде, имеются у марсианского микробиологического проекта и свои сложности. Одна из них – чисто этическая. По мнению современной науки, природные условия Марса теоретически допускают возникновение и существование на планете собственных живых существ. "Будет огромной трагедией, если получится так, что на Марсе имелись какие-то формы своей, марсианской жизни, а мы загрязнили планету земными бактериями и уничтожили местные", – предупреждает Ротшильд.Избежать этого сценария на практике будет чрезвычайно сложно – ведь внутри каждого человека живет огромное количество самых разнообразных бактерий, вирусов и других микроорганизмов. "У каждого из нас есть особый, человеческий микробиом. Если вы пошлете людей на Марс, вы не сможете их предварительно полностью стерилизовать", – уверена старший научный сотрудник института SETI Маргарет Рейс, занимающаяся поисками внеземного разума. Как защитить гипотетических марсиан от землян, ученым пока непонятно.Но возможно такие опасения преждевременны, да и вообще планы сделать Марс пригодным для жизни с помощью земных микробов пока остаются только планами. Ведь четвертая от Солнца планета отличается достаточно сложным с нашей точки зрения климатом. Прямо скажем – Марс является ужасным местом для жизни, хотя земные микроорганизмы он остановить не сможет. Так, гравитация всего в 38% от земной вряд ли как-то помешает их существованию. Солнечного света на поверхности Марса вполне достаточно для фотосинтеза, а значит – и для производства кислорода.Марс является ужасным местом для жизни.Хуже обстоит дело с другими показателями. По последним данным, средняя температура на поверхности планеты составляет всего минус 62 градуса по Цельсию. Из-за сильно разреженной атмосферы ее давление составляет лишь 1% от земного. Само по себе это для бактерий не страшно, но вот защиты от солнечной радиации на Марсе, в отличие от Земли, атмосфера практически не предоставляет. Кроме того, на большей части планеты полностью отсутствует такая необходимая для жизни субстанция, как жидкая вода. Конечно, и в таких условиях земные бактерии, скорее всего, не погибнут – они просто перейдут в неактивное состояние, покроются защитной оболочкой и будут ждать, пока окружающая среда не станет более благоприятной. Но нам-то нужно заставить их работать…Поэтому наиболее перспективным местом для размещения марсианских бактериальных ферм ученые считают природные пещеры, уже обнаруженные кое-где на Марсе разведывательными зондами. Внутренние объемы этих пещер надежно защищены от агрессивной радиации, в них меньше перепады температуры, и вполне возможно, присутствует даже вода, хотя бы в виде водяного пара. Именно пещеры планируется заселять бактериями на первых этапах освоения Красной планеты. Альтернативой им служат полярные шапки Марса, где ученые также надеются хоть изредка встретить жидкую воду. Там, правда, еще холоднее, чем в низких широтах.Пилотируемые полеты к Марсу NASA планирует начать в 2030 годах. Именно тогда будут подобраны места для размещения первых земных колоний – научно-исследовательских станций, оснащенных микробиологическими огородами и бактериальными производствами.