„Máme vodu!“ oznámil radostně ve čtvrtek večer v úvodu tiskové konference William Boyton z Arizonské univerzity v Tucsonu, vedoucí odborník pro termální analýzu na sondě Phoenix.
Poprvé v historii zjistila automatická sonda na jiném nebeském tělese než je Země přítomnost vody. Americká kosmická agentura NASA získala příznaky o existenci vody na této planetě už dřív, ale nyní „jsme se marsovské vody poprvé dotkli a ochutnali ji,“ s trochou nadsázky řekl šťastný Boyton.

Důkazem vodní pára

Robotické rameno sondy nabralo ve středu zmrzlý vzorek půdy z hloubky asi pěti centimetrů pod povrchem. Potom ji dopravilo do laboratoře, kde automat půdu rozmrazil a přitom vznikla vodní pára, kterou zachytily a analyzovaly přístroje. To byl první jasný důkaz.
Už dřív narazila robotická ruka na led. Dosud však nedokázala nabrat dostatečné množství k průzkumu v palubní laboratoři, jindy zase získala příliš velký kus, který neprošel dovnitř. Podle Antonína Vítka z Akademie věd je však škoda, že se nepodařilo dostat vzorek i do druhé laboratoře, kde by to potvrdil průzkum hmotnostním spektrometrem.
„Mars nám přináší samá překvapení,“ rozplýval se Peter Smith z Arizonské univerzity, který je za výzkumy na Phoenixu odpovědný. „Jsme vzrušeni, protože se dostavil úspěch. A vzorek bohatý na vodu se chová jinak, než jsme dosud předpokládali. Třebaže to ukazuje na určité změny při dalším výzkumu, našli jsme cestu, jak se vzorky dál pracovat, a získávat informace, které nám umožní, abychom tamní půdu pochopili.“
Sonda funguje velice dobře. Původně měla skončit činnost v srpnu. Šéf programu výzkumu v centrále NASA ve Washingtonu Michael Meyer sdělil, že se rozhodli její práci prodloužit o další měsíc. Projekt Phoenix má stát 420 milionů dolarů (asi 6,44 miliardy korun). Na další činnost bude třeba vynaložit ještě dva miliony dolarů, což je maličkost.

Rovnice života

Podle všech zákonů, které platí na Zemi, tam, kde je voda, je i život. Dá se toto pravidlo vztáhnout i na Mars? Neexistuje žádný důvod, proč by tomu mělo být jinak. Zatím žádný výzkum nepotvrdil, že by na Marsu nebo na jiných tělesech naší soustavy se podmínky vymykaly pozemské biologii a fyzice.
Jaký život a kde tedy můžeme na Marsu očekávat?
Vzhledem ke krutým podmínkám, jaké panují na povrchu, nejspíš v hloubkách pod ním. Voda se našla pouhých pět centimetrů pod povrchem. Ovšem to ještě nemusí signalizovat, že by tak blízko existoval i život. Ten potřebuje určité stabilnější podmínky, které jsou patrně hlouběji. Také by měl mít nějaký zdroj energie, aby mohl fungovat. Mohly by to být nějaké geotermální kapsy – a to by signalizovalo, že nitro Marsu ještě nevychladlo.
Vědci předpokládají, že to bude život mikroskopický, žádná zvířata či rostliny. O tom, že by měl nějakou úroveň inteligence, ani nemluvě. Kde tyto mikroby hledat? Nejspíš v hlubinách této planety existují nějaké životodárné vrstvy či jeskyně, kde přežívají.

Riziko dovozu vzorků

V minulosti někteří odborníci prohlašovali, že jakmile se najde na Marsu život, pak by to mělo být podnětem k výpravě lidí. Nyní to však není jisté. Otázka zní: jestliže se najde na Marsu či kdekoli jinde ve vesmíru život, neměli bychom nechat toto těleso jako oázu života a jenom zdálky ho pozorovat?
To je jedna věc. Druhá spočívá v tom, že nevíme, nakolik by mohly být mimozemské mikroorganismy nebezpečné pro pozemský život. NASA plánuje, že okolo roku 2015 vyšle na Mars automat, který by měl odtamtud přivézt vzorky půdy k dalšímu podrobnému průzkumu na Zemi. Jeden projekt hovoří až o 3 kilogramech marsovské půdy. V následujících letech by měly následovat ještě dvě, tři, možná i více dalších zásilek.
Vzorky by měly být odvezeny na Zemi do karanténní laboratoře, kterou Američané postaví v liduprázdné oblasti. Před lety se jednalo o její vybudování na zkušební základně NASA ve White Sands ve státu Nové Mexiko na jihu USA. Toto místo je nejen izolované a vzdálené od obydlených oblastí, ale má pevné geologické podloží, nejsou tam ani zemětřesení a hurikány, které by mohly stanici poškodit. Musí to být obdoba laboratoří, v jakých dnes dělají genetici nebezpečné špičkové pokusy. Ovšem dovoz jakýchkoliv mimozemských mikrobů na Zemi by mohl způsobit katastrofu – v případě, že by zde našly příhodné prostředí, mohly by se rychle rozmnožovat a případně vyvolávat u lidí, zvířat a rostlin choroby, proti kterým nemáme obranu. Tahle pandemie by mohla vyhubit veškerý pozemský život a nastolit vládu cizích organismů. Tohoto nebezpečí se obávali někteří badatelé před prvním vstupem lidí na Měsíc, a proto byli jak vracející se astronauti, tak dovezené vzorky v karanténě. Teprve když se prokázalo, že Měsíce je absolutně mrtvý, NASA tato opatření zrušila.
Tohle riziko nyní ve zvýšené míře vzniká právě u marsovských vzorků. Někteří vědci se domnívají, že by bylo bezpečnější nejprve je zkoumat na Mezinárodní kosmické stanici, k níž by se připojil specializovaný modul. A teprve v další etapě je dovézt na Zemi.

Spor o výsledky vikingů

V roce roku 1972 ukázaly snímky z americké umělé družice Marsu Mariner 9 vyschlá koryta řek. Od té doby diskutují vědci o přítomnosti vody na planetě.
Poprvé tam pátraly po příznacích života dvě americké laboratoře Viking v létě 1976. Pokoušely se zachytit látky vznikající metabolismem živých mikroorganismů. Skutečně tam cosi našly. Avšak potom vypukl spor: Nevytvořily se tyto látky působením zvláštních chemických reakcí tamních hornin? Opravdu jsou biologického původu? Na tuhle otázku se nepodařilo odpovědět dodnes.
Přesto se někteří odborníci k těmto měřením stále vracejí a pokoušejí se je vykládat pomocí nejnovějších metod. Občas v nich nepřímé stopy po činnosti živých organismů nacházejí, ale jejich kolegové je zase zpochybňují.
Jestliže marsovské mikroorganismy přežívají anebo spí pod povrchem či v ledu, jaká je naděje, že se je podaří probudit? Nálezy mikrobů starých desetitisíce let v různých extrémních prostředích tady na Zemi, které v příhodných podmínkách ožívají, naznačují, že by to bylo možné. Přesto jsou někteří badatelé skeptičtí i vůči jejich možným nálezům. Například podle Normana Paceho z Coloradské univerzity v Boulderu jsou podmínky na Marsu tak mimořádně tvrdé, že tam život může existovat pouze v horninách.
Nicméně v době před 4,6 až 3,8 miliardy let tam mohl vzniknout život. Minulý měsíc otiskli tento názor, založený na pozorováních družice Mars Reconnaissance Orbiter, odborníci z Brownovy univerzity v Providence na Rhode Island. „Rozšíření jílů na někdejších březích jezer ukazují, že stojící voda tam musela přetrvávat po tisíciletí,“ domnívá se Bethany Ehlmann. Jíly podle něho nejlépe ukazují na pozůstatky organických látek.

Strouhy vymleté vodou

Zásadní zlom v názorech na vodu na Marsu přinesla jeho družice Global Surveyor, která začala podrobně fotografovat povrch této planety v roce 1997. „Zřetelně jsme viděli útvary, které vypadaly jako strouhy vymleté tekoucí vodou, naplaveniny půdy a kameny roznesené vodním přívalem,“ řekl v létě 2000 dr. Michael Malin, šéf výzkumného týmu, který analyzoval záběry. „Tyto útvary vypadají tak mladě, že mohly vzniknout v současnosti. Spatřili jsme stopy po zdrojích podzemní vody. To jsou naprosto nové útvary, jaké jsme na Marsu dosud nikdy nezahlédli.“
Další automaty zase zjistily, že v okolí obou pólů zřejmě leží obrovské zásoby tuhého oxidu uhličitého, který známe jako umělý led, smíchané s vodním ledem. Začátkem roku 2005 oznámili západoevropští odborníci, že podle snímků pořízených družicí Mars Express se skrývá zamrzlé moře i v těsné blízkosti rovníku pod nánosem tenké vrstvy písku a popela, které je staré několik málo milionů let.
Rovněž vozítka Spirit a Opportunity, které jezdí po Marsu od ledna 2004, nacházela stopy po vodě. „Opportunity přistál na takovém místě Marsu, kde tekutá voda kdysi promáčela půdu,“ prohlásil náměstek ředitele NASA Edward Weiler. „Tato oblast mohla být snadno obyvatelným prostředím.“
Atmosférický tlak na Marsu je dnes stokrát nižší než při hladině oceánu na Zemi. To znamená, že jakmile by se dostala voda na povrch, okamžitě by se odpařila. Proto musí zůstat pod nějakým příkrovem. Její podzemní zásobníky nejspíš leží 100–400 metrů pod povrchem a v každém může být okolo 2500 kubických metrů vody. S touto představou souhlasí geologové, kteří se domnívají, že nitro Marsu je geologicky dosud činné. V minulosti rozrývaly povrch planety výbuchy sopek. Pozorování pěti vulkánů včetně nejmohutnějšího Olympus Mons ukazuje, že by mohly bouřit možná až do současnosti.
Povrch Marsu spaluje kosmické záření. I to by mohl být důvod k tomu, že by se tam život vyvíjel – pokud by to byla pravda – v podzemních útrobách.

Lidé až ve třicátých letech?

V šedesátých letech 20. století počítali sovětští a američtí koryfejové kosmonauty, že vyšlou lidi na Mars velmi brzy – v sedmdesátých letech. Avšak obtíže s vysíláním automatů k planetám i s vypouštěním kosmonautů okolo Země a na Měsíc odsouvaly tyto ambiciózní plány stále víc. Naposled o této expedici nezávazně mluvili představitelé USA a Sovětského svazu v roce 1988, ale ani tato úvaha se dál nerozvíjela.
Dnes uvažují Američané o vyslání expedice nejdřív v roce 2031. Před jejím startem by museli dopravit na oběžnou dráhu okolo Marsu spoustu zásob. Potom by se vydalo na cestu v jednom planetoletu 6–7 lidí. Cesta by jim trvala 6–7 měsíců, na povrchu planety by zůstali 16 měsíců a potom by se opět 6–7 měsíců vraceli. Projekt, jehož by se účastnily i další státy, by přišel na 200–400 miliard dolarů, ale to jsou jenom orientační odhady.
Není vyloučeno, že se zahájením takové výpravy všichni počkají, až budou mít k dispozici silnější raketové motory, které by zkrátily cestu na dva měsíce.
O komerčním využití Marsu se zatím neuvažuje. I využití lunárních zdrojů, které jsou podstatně blíž, je jenom ve stádiu úvah.

Jména čtvrt milionu lidí

Přistávací modul Phoenixu dosedl na Marsu po letu, který trval tři čtvrtě roku, 25. května. Má hmotnost 350 kg a s anténami výšku okolo 2,2 metru. Energii mu dodávají dva sluneční panely netypického vějířovitého tvaru s rozpětím přes 5,5 metru. Na palubě je umístěno DVD z křemenných skel. Obsahuje literární díla se vztahem k Marsu – například Válka světů od H. G. Wellse a rovněž jména více než 250 000 lidí, kteří se včas zaregistrovali na stránkách projektu.
Tento chytrý automat má za úkol geologicky zkoumat okolí místa přistání, pátrat po vodě, snímkovat povrch a registrovat meteorologické údaje. Nese sedm vědeckých přístrojů. Předně tři kamery, robotickou rukou dlouhou 2,4 metru, dále dvě laboratoře pro analýzu odebraných vzorků – v jedné se zahřívají na vysokou teplotu a odpařované látky zkoumá hmotnostní spektrometr, ve druhé se zkoumají pod optickým mikroskopem. Ruka je vybavená jednou kamerou, má čtyři stupně volnosti a na konci radlici, která může pronikat až do hloubky 50 centimetrů. Meteorologická stanice zjišťuje teplotu ovzduší, atmosférický tlak a rychlost větru, má i laser ke studiu prachových částic v atmosféře.

PODMÍNKY NA MARSU

Mars krouží jako čtvrtá planeta okolo Slunce je tam nižší přitažlivost: stokilogramový muž by tam vážil jenom 38 kg. Tlak na povrchu je nízký, asi jako ve výšce 35 km nad Zemí. Jeho řídká atmosféra se skládá z oxidu uhličitého (95,3 %), dusíku (2,7 %), argonu (1,6 %), nepatrného množství kyslíku (0,15 %), stopová množství vody, oxidu uhelnatého, formaldehydu a metanu. Ve srovnání se Zemí dostává Mars pouze 40 procent přídělu slunečních paprsků. Teploty tam kolísají od minus 140 do plus 27 stupňů Celsia.
Mars má dva geologické útvary, které jsou největší v celé sluneční soustavě: horu Olympus Mons, která se tyčí do výšky 26 840 m, a údolí Valles Marineris hluboké 8 km a dlouhé 4800 km. Dva malé měsíce – Fobos o průměru 25 km a Deimos o 14 km – jsou nejspíš asteroidy, které Mars zachytil.

DALŠÍ PODEZŘELÁ MÍSTA VE SLUNEČNÍ SOUSTAVĚ

Musíme se smířit s tím, že kromě Země není v naší sluneční soustavě planeta, na níž by dodnes přetrvávala zvířata a rostliny. Pokud někde něco existuje, pak to jsou mikroskopické organismy. Exotické formy života se mohou vyskytovat i na dvou podivuhodných měsících – na Europě, která krouží okolo Jupitera, a na Titanu, který doprovází Saturn.
Sonda Galileo, která zkoumala Jupiter a jeho rodinu, identifikovala na Europě slaný oceán. Nicméně je pokrytý vrstvou ledu, která je silná několik desítek až stovek kilometrů. Víc nevíme.
Sonda Huygens, která přistála na Titanu a delší dobu odtamtud vysílala údaje, potvrdila, že povrch tohoto měsíce je metanový – tekutý metan je zřejmě několik centimetrů pod povrchem a další tam prší. Odborníci se domnívají, že nevzniká činností živých organismů, nýbrž tam zůstal z počátků vzniku sluneční soustavy. Třebaže na povrchu druhé planety od Slunce Venuše jsou vysoké teploty a tlaky, není vyloučeno, že mikrobi přetrvávají v oblacích této planety bez ohledu na přítomnost kyseliny sírové. Naposled o tom vydali studii Dirk Schulze-Makuch a Louis Irwin z texaské univerzity v El Paso před šesti lety. Domnívají se, že podivné složení vodních kapek ve vysokých výškách ukazuje na chemické procesy, kterých se účastní mikroorganismy. To není vyloučeno. Nálezy pozemských mikrobů z posledních několika desetiletí, které jsou odolné vůči teplotám, tlakům, záření, radiaci a jedovatým látkám, naznačují, že by takové podivné organismy mohly přetrvávat i jinde.

Podklady pro článek, který vyšel v MfD 2. 8. 2008

Se svolením autora převzato z www.karelpacner.cz