Скална проба, открита на Марс, може да помогне на учените да установят дали някога е съществувал живот извън Земята. Материалът, по чиято повърхност се забелязват петна, наподобяващи леопардова окраска, в момента се съхранява в запечатан контейнер на марсохода Perseverance на НАСА. Въпреки научния потенциал на находката обаче все още няма ясен план как тя да бъде доставена на Земята за подробен анализ.

Пробата, наречена Sapphire Canyon, е събрана от скални разкрития в долината Неретва (Neretva Vallis), оформена от реки, които преди повече от 3 млрд. години са се вливали в древно езеро в кратера Джезеро. Именно там Perseverance каца през февруари 2021 г., за да търси скали, образувани или променени под въздействието на вода, които биха могли да съхранят следи от минал живот.

Според научния екип материалът, приблизително с размерите на тебешир, е точно от типа находки, които изследователите са се надявали да открият.

„За първи път смятам, че сме намерили нещо, което отговаря на определението за потенциален биосигнатурен признак“, коментира пред CNN Ейдриън Броз, член на екипа на Perseverance и изследовател в университета „Пърдю“ в Индиана.

„В момента пробата е запечатана в корпуса на марсохода, където остава в очакване да бъде върната на Земята“, допълва той.

Това обаче може да не се случи скоро. Програмата Mars Sample Return, съвместен проект на НАСА и Европейската космическа агенция (ЕКА) за транспортиране на марсиански проби до Земята, е подложена на сериозни критики заради високата си цена и сложната техническа концепция. След като инвестира милиарди долари, американската агенция започва преразглеждането ѝ през 2024 г., а впоследствие я прекратява, без да представи конкретна алтернатива.

В изявление НАСА посочва, че проучва по-прости и по-достъпни варианти за връщане на материалите, включително с участието на частни компании и международни партньори. Засега обаче ръководството ѝ не е обявило как възнамерява да продължи.

Междувременно учените предупреждават, че независимо колко обещаваща изглежда находката, изследванията от разстояние не могат да дадат окончателен отговор за произхода ѝ.

„Можем да продължим да откриваме косвени доказателства, но никога няма да бъдем сигурни, докато не върнем пробите“, обяснява д-р Брайъни Хорган, професор по планетология в университета „Пърдю“.

По думите ѝ именно тези материали предоставят най-добрата възможност да се разбере дали животът е широко разпространено явление във Вселената, или Земята е изключение.

Защо находката е толкова важна?

Особеният научен интерес към Sapphire Canyon се дължи на характерните петна по повърхността ѝ. На Земята подобни структури, известни като реакционни фронтове или редукционни петна, могат да възникват в почви и седименти вследствие на микробна активност.

„Когато органична материя попадне в седименти или почва, погребани под повърхността, и микроорганизмите започнат да я разграждат, се образуват обезцветени ореоли и петна, много сходни с откритите от Perseverance в тази древна речна долина“, разяснява Броз, съавтор на изследване върху пробата, публикувано през септември 2025 г.

Марсоходът извлича Sapphire Canyon през юли 2024 г. от скала с форма на връх на стрела, наречена Cheyava Falls. Околните аргилити – седиментни скали, образувани от втвърдена глина и тиня – също са покрити със стотици хиляди подобни петна, които потенциално могат да бъдат свързани с древен микробен живот.

Наличието им обаче не е доказателство само по себе си. Според изследователите е възможно образуванията да са резултат от абиотични химични или геоложки процеси, които не изискват участието на живи организми.

Подобна несигурност съществува и при други находки от Марс. През 1984 г. в Антарктида е открит марсианският метеорит Allan Hills 84001, за който първоначално се предполага, че съдържа останки от древен живот. Последващите изследвания обаче показват, че небиологични процеси могат да оставят следи, които лесно да бъдат погрешно интерпретирани като доказателства за органични съединения с биологичен произход.

„Дори когато лаборатории по целия свят изследват скала с предполагаеми доказателства за древен живот, установяването на истината е изключително трудно. Затова е важно да можем да приложим всички възможни методи в най-добрите лаборатории“, посочва Ашвин Васавада, научен ръководител на мисията на марсохода Curiosity в Лабораторията за реактивно движение на НАСА.

Perseverance, чието разработване и изстрелване струват около 2,4 млрд. долара, не разполага с необходимото оборудване за подобни анализи. Инструментите му са проектирани основно за предварително проучване, подбор на материали и установяване на геоложкия им контекст, тъй като от самото начало се е предвиждало те да бъдат върнати на Земята.

Досега марсоходът е запълнил 33 контейнера с проби от скали, прах и марсианската атмосфера. Десет от тях вече са оставени на специално определено място на планетата, откъдето могат да бъдат прибрани при бъдеща мисия.

Как НАСА се отказва от първоначалния план?

Връщането на марсиански проби е сред дългогодишните цели на космическите изследвания. Първото бюджетно искане на НАСА до Конгреса за предварителни проучвания на подобна програма датира още от финансовата 1978 г., непосредствено след мисиите Viking, които поставят началото на търсенето на доказателства за живот на Червената планета.

През следващите десетилетия тази задача постепенно се утвърждава като научен приоритет. В резултат Mars Sample Return и мисията на Perseverance се разработват паралелно, като събирането на материали е само първата част от по-мащабен проект.

Първоначалната концепция, представена през 2020 г., предвижда поредица от мисии. Спускаем апарат трябва да достигне Марс, малък марсоход да събере пробите, а специална ракета да ги изведе в орбита, където да бъдат прихванати от космически апарат на ЕКА. След това материалите трябва да бъдат транспортирани до Земята, като най-ранният възможен срок е 2031 г.

През 2022 г. планът е променен. Според новия вариант Perseverance сам ще достави пробите до ракетата за излитане, а два малки хеликоптера ще служат като резервен вариант, ако марсоходът не успее да достигне необходимото място. Това измества очакваната дата за връщане към 2033 г.

С напредването на проекта обаче техническите предизвикателства и разходите нарастват. Независими експертни комисии предупреждават за прекомерната му сложност, а прогнозният бюджет достига 11 млрд. долара. Срокът за доставяне на материалите постепенно се отлага до 2040 г.

На фона на бюджетните съкращения през 2024 и 2025 г. политическата подкрепа за програмата отслабва. НАСА започва да търси по-евтини и по-бързи решения, като през януари 2025 г. представя два възможни подхода – единият разчита на частни партньорства, а другият на вече изпитани технологии за кацане на Марс.

Няколко месеца по-късно обаче бюджетното предложение за финансовата 2026 г. предвижда прекратяване на Mars Sample Return, тъй като разглежданите варианти остават финансово непосилни. В документа за 2027 г. програмата изобщо не се споменава.

По данни на Кейси Драйър, ръководител на отдела за космическа политика в организацията The Planetary Society, до отмяната на проекта НАСА е похарчила приблизително 2,5 млрд. долара.

Въпреки това настоящият ръководител на агенцията Джаред Айзъкман продължава да настоява, че пробите трябва да бъдат върнати. „Смятам, че това може да доведе до най-значимия научен пробив в човешката история“, заявява той на пресконференция на 30 август.

„Няма съмнение, че ще отидем да ги вземем. Въпросът е дали това ще стане с роботизирана мисия, или с астронавти, както и в какви срокове.“

Конкретни следващи стъпки обаче все още не са обявени.

Китай може да изпревари САЩ

Докато бъдещето на американската програма остава неясно, Китай разработва собствена мисия за доставяне на марсиански проби на Земята.

Tianwen-3 се основава на опита от Chang’e-6, която през 2024 г. за първи път в историята връща материали от обратната страна на Луната. Очаква се новата мисия да бъде изстреляна през 2028 г., а пробите да достигнат Земята през 2031 г.

Китайският план също включва няколко космически апарата, но е сравнително по-опростен от първоначалната концепция на НАСА. Предвиждат се две изстрелвания – едното за спускаем апарат, ракета за излитане от Марс и хеликоптер, а другото за орбитален модул и система за връщане на материалите.

Спускаемият апарат ще разполага със сонда, способна да прониква на дълбочина до два метра под марсианската повърхност, където условията може да са по-благоприятни за запазването на следи от древен живот. Хеликоптерът също ще може да събира скални проби.

Учените планират апаратът да работи около 70 дни на Марс, като в момента стесняват списъка от 86 потенциални места за кацане. Основният интерес е насочен към райони, в които някога е имало течна вода, както и към области с минерали, способни да съхранят признаци на микробна активност.

Екипът се надява да открие два вида материали от древни езерни дъна. Първият съдържа железни оксиди, които биха могли да запазят формите на клетки в продължение на милиарди години. Вторият е богат на глини, в които е възможно да са останали органични молекули с биологичен произход.

През септември главният учен на Tianwen-3 Дзънцян Хоу съобщава, че инженерите вече разработват прототип на мисията. Китай планира и изграждането на специализирана лаборатория за безопасно съхранение и изследване на пробите.

Потенциалният успех на Пекин би имал значение не само за науката, но и за международната космическа надпревара. През последните години НАСА все по-силно подчертава амбицията на САЩ да запазят лидерството си в изследването на Космоса, включително да изпреварят Китай при първото изпращане на хора на Марс.

Въпреки това американската агенция не коментира възможността Пекин пръв да достави марсиански проби, макар Perseverance вече да разполага със събрани материали, които единствено трябва да бъдат транспортирани до Земята.

„Забележително е, че САЩ толкова дълго подчертаваха лидерството си в тази област на космическите изследвания, а на практика отстъпиха на Китай победата в едно от направленията на надпреварата“, коментира пред CNN Мелиса Райс, професор по планетология в Университета на Западен Вашингтон.

Възможните алтернативи

Въпреки прекратяването на Mars Sample Return учените не губят надежда, че събраните от Perseverance материали все пак ще достигнат Земята. Част от оптимизма им е свързан с работата на компании, които разработват по-достъпни технически решения.

Сред тях е Lockheed Martin, която има дългогодишен опит в сътрудничеството с НАСА по мисии до Марс и проекти за връщане на проби.

Компанията предлага план с фиксирана цена под 3 млрд. долара за доставяне на 30 от пробите на Perseverance не по-късно от 2037 г. Концепцията включва олекотена ракета за излитане от Марс, малък спускаем апарат, основан на опита от мисията InSight, и компактна система за връщане на материалите на Земята, използваща технологии от мисията OSIRIS-REx.

Според Уитли Пойсър, директор на направлението за изследователски мисии в Lockheed Martin, най-голямото техническо предизвикателство остава излитането от марсианската повърхност.

„Това е особено важно, ако възнамеряваме да изпратим хора там и след това да ги върнем. Трябва да знаем как ще работи този процес“, обяснява тя.

Подобна мисия би могла да послужи не само за изследване на древния Марс, но и за изпитване на технологии, необходими за бъдещи пилотирани експедиции.

Научното значение на пробите обаче не зависи единствено от това дали в тях ще бъдат открити доказателства за живот. Дори отрицателен резултат би могъл да предостави ценна информация за условията, при които възникват живи организми.

Възможно е например характерните петна по скалите да са продукт на пребиотична химия – процеси, при които химични елементи и органични съединения взаимодействат по начин, способен да създаде предпоставки за появата на живот, без действително да се стигне до неговото възникване.

Ако пък се установи, че на Марс никога не е имало живи организми, учените ще бъдат изправени пред друг фундаментален въпрос: защо животът се е появил на Земята, но не и на съседна планета, която в далечното минало е имала сходни условия?

Според Райс именно затова научната общност трябва да продължи да обяснява на обществото значението на събраните материали и колко близо могат да ни отведат те до отговорите на тези въпроси.

„Скалите са там, в своите контейнери, готови. Всичко, което трябва да направим, е да отидем и да ги вземем“, заключава тя.