Mégis van élet a Marson?

Az asztrobiológia Szent Grálja, hogy életet találjon a Földön kívül. Elsősorban persze  intelligens életet szeretnénk találni, mert egyedül érezzük magunkat az univerzumban, de ha ez nem jön össze, akkor bármilyen élet megteszi. Jelenleg viszont ott tartunk, hogy olyan bolygókat keresünk, amelyeken elképzelhető az élet, illetve komplex szerves molekulákra vadászunk.

Az élet keresésének fókuszában a Mars áll. Viszonylag közel van, felszínén valaha biztosan volt folyékony víz, és most sem zárható ki, hogy van rajta élet. A Mars az év nagy részében igen zord vidék (−63 °C az átlaghőmérséklet); a bolygó ritkás, szén-dioxidból álló légköre nem tudja megtartani a meleget. A Mars tengelye a Földéhez hasonlóan kissé dőlt, így vannak rajta évszakok. Ezt azt jelenti, hogy nyáron melegebb, télen viszont hidegebb van. Nyaranta, nappal akár 20 °C is lehet a felszínen, bár az esték továbbra is borzasztóan hidegek. De számít-e az, hogy néha egészen meleg van, ha különben kifejezetten fagyos az időjárás?

A nyár és a víz segít

A kérdés megválaszolásához – és a marsi élet kérdésének boncolgatásához – az egyetlen általunk ismert élő bolygó, a Föld viszonyait érdemes ismerni, és itt jönnek a képbe a biológusok. A Föld sem élhető mindenütt és mindenhol: a téli időszak például számos élőlény számára túl zordnak bizonyul. Sok madár inkább több ezer kilométert repül, hogy jobb körülmények között teleljen át, más élőlények pedig csökkenti életfolyamataikat, hogy átvészeljék a tél hidegét.

Bár mostanság nálunk igen zord telek már nincsenek, azért még vannak köztünk, akik emlékeznek hosszú hetekre, amikor −10 °C alatt volt a hőmérséklet (a legalacsonyabb Magyarországon mért hőmérséklet −35 °C volt Miskolcon, 1940. február 16-n). A Földön −15 °C a legalacsonyabb hőmérséklet, amelyen még szaporodó baktériumokat találunk. Az élet a legzordabb körülményekhez is képes alkalmazkodni, de a folyékony víz megléte elengedhetetlen. A sós víz olvadáspontja 0 °C alatt van, így fagypont alatti vízben még találhatunk életet, de fontos, hogy az élet szempontjából mindenképpen folyékony vízre van szükség.

Ezért keresünk vizet, ráadásul folyékony vizet mindenütt a világűrben: bár a víz jelenléte önmagában nem jelenti, hogy él is ott valami, nélküle földihez hasonló élet nem lehetséges.

Ha folyékony víz van, élet is lehet

A zord téli időszakokat túlélve a természet tavasszal újraéled; a sivatag is kizöldül, ha nagy ritkán eső érkezik. Több élőlény is képes hosszan várakozni a megfelelő körülményre, hogy aztán gyorsan növekedjen és szaporodjon, és majd megint várakozhasson a következő meleg vagy esős időszakra. De miért is fontos nekünk ez a marsi élet szempontjából?

A Mars az év nagy részében nem élhető. De időszakosan, bizonyos napsütötte lejtőkön most is lehetnek olyan időszakok, amikor elég meleg van ahhoz, hogy egysejtűek szaporodhassanak. Ahogy a Föld élővilága mutatja, ehhez nem szükséges, hogy állandóan jó körülmények legyenek, elég, ha időszakosan fennáll a megfelelő állapot. Így hát évszakos változásokat keresünk a Marson, amelyek az élet jelenlétére utalnak.

Ilyenek a magyar kutatók által már több, mint egy évtizede felfedezett sötét dűnefoltok, és ilyen lehet a nemrég bemutatott évszakos metánkoncentráció-változás. Egy kráter alján folytatott mérések során a Curiosity évszakosan változó metánszintet mért. Bár metán keletkezhet nem biológiai okokból, a Földön a metán jelentős része biológiai eredetű. Mindez összekötve az évszakos változással akár jelezheti, hogy valamilyen mikrobák anyagcseréje időszakosan beindul, majd az idő rosszra fordulásával megint alábbhagy.

Az évszakok jelenléte ezért fontos egy bolygón. Lehet, hogy átlagosan élhetetlen a Mars, de ha van pár hét, amikor a vörös porszemcsék között folyékony víz található, amelyben az addig a szárazság és hideg ellen kitartóképlettel védekező mikróbák szaporodhatnak, akkor a Mars most is élő lehet.

A szerző az MTA - ELTE Elméleti Biológiai és Evolúciós Ökológiai Kutatócsoport főmunkatársa.