На суше и на море, 1967–1968 - [219]

Одна из самых увлекательных проблем науки, которая многие десятилетия волнует ученых, — это проблема жизни на Марсе. Однако из-за того, что наименьшее расстояние между Землей и Марсом составляет около 60 миллионов километров, до сих пор не удалось обнаружить на нем хотя бы растительного покрова.

Изучать Марс можно на Земле. Для этого надо в лаборатории создать физические условия, близкие к марсианским, и выяснить, способны ли в них существовать и развиваться земные живые организмы. Такая установка, которую можно назвать искусственным Марсом, создана в АН СССР. Здесь в специальной камере, за прозрачным стеклом, по астрономическим данным воссоздается марсианский климат, а также те изменения, которые происходят в течение суток на поверхности планеты. Учтены температура, давление, влажность, газовый состав атмосферы, характер ультрафиолетовой радиации и другие условия.

Если на таинственной красноватой планете действительно существует жизнь, то там непременно происходит круговорот органического вещества. А этот круговорот невозможен без участия микроорганизмов — различных микробов и бактерий. Поэтому первая задача, которую поставили перед собой ученые, — выяснить, могут ли земные микроорганизмы, и если могут, то при каких обстоятельствах, приспособиться к марсианским условиям.

Ученые и раньше ставили опыты, в которых микроорганизмы подвергались воздействию высоких и низких температур и ультрафиолетовой радиации. Многие бактерии хорошо перенесли их. Однако если во всех этих опытах определяли влияние на микроорганизмы лишь какого-то одного фактора, то «искусственный Марс» позволил проверить их совокупное воздействие.

Уже первые наблюдения принесли интересные результаты. В частности, оказалось, что окрашенные микроорганизмы лучше переносят марсианский климат. Пигмент защищает их от губительного воздействия ультрафиолетовых лучей. В связи с этим не исключена возможность, что наблюдаемые на Марсе изменения окраски каким-то образом связаны с жизнедеятельностью микроорганизмов.

Аналогичные исследования проводятся на специальной установке «Фотостат-1», созданной по идее профессора Л. К. Лозина-Лозинского.

В этой установке есть камера, в которой с помощью программного устройства можно воспроизводить суточный ход температуры, а также необходимое разрежение на поверхности другого небесного тела, например Марса.

Камера освещается специальными светильниками, способными воссоздать весь спектр солнечного излучения.

Как известно, земные организмы весьма чувствительны к проникающей ионизирующей и ультрафиолетовой радиации. Но на поверхности других небесных тел интенсивность радиации может оказаться значительно выше, чем на Земле. Однако лабораторные опыты показали, что, чем ниже содержание кислорода в окружающей среде, тем выше устойчивость живой клетки радиационному излучению. Более того, оказалось, что одноклеточные организмы можно постепенно приучить к повышенной радиации. Для этого они должны пройти курс специальной «тренировки», заключающейся в многократном облучении малыми дозами. Любопытно, что приобретенную таким образом устойчивость клетки передают по наследству последующим поколениям и она даже усиливается.

При этом оказалось, что живые клетки, получив заведомо смертельную дозу ультрафиолетовых лучей, погибают, если их после этого поместить в темноту, и выживают, если их осветить солнечным светом. Вероятно, видимый свет Солнца вызывает какие-то сложные биохимические процессы, которые возвращают клетке жизнь. Очевидно, результаты подобных опытов будут иметь важное значение для изучения космических форм жизни, для освоения космоса человеком.

Опыты по созданию искусственного марсианского климата проводили и зарубежные ученые. Они заметили, что приспосабливаются к необычным условиям высшие растения. На этом основании некоторые исследователи сделали сенсационный вывод о том, что растения Марса — это не мхи и лишайники, как предполагалось раньше, а высокоразвитые организмы. Однако подобное заключение весьма проблематично, ибо оно игнорирует весьма важное обстоятельство. Одно дело — приспособление уже сложившихся организмов к изменившимся в худшую сторону условиям и совсем другое — их возникновение и формирование в неблагоприятных условиях. И если не удается установить, что физические условия на Марсе в эпоху возникновения и развития жизни были более благоприятны, чем сейчас, то, несмотря на опыты в установках искусственного климата, все же придется предположить, что жизнь на этой планете скорее всего находится на низших ступенях развития.

В лабораторных условиях имитировался климат не только Марса, но и других небесных тел, в частности Юпитера. Например, американские ученые ставили такой опыт. Герметическая камера заполнялась смесью метана, водорода и аммиака. В камере поддерживалось атмосферное давление и температура в пределах 22–24°. Внутренность камеры освещалась тусклым светом, едва пробивавшимся сквозь толстые стеклянные стенки. По мнению исследователей, в газовой оболочке Юпитера имеются слои со сходными условиями. Затем в камеру помещались так называемые ксерофиты: лишайники, кактусы и другие растения, способные существовать на весьма ограниченном водном «пайке». После длительного (иногда до двух, месяцев) пребывания в необычных условиях растения извлекали из камеры и подвергали тщательному микроскопическому исследованию. Оказалось, что многие из бактерий, обитающие на поверхности растений, не только выжили в суровых условиях, но даже размножились.