Изучение происхождения жизни на Земле давно вышло за рамки только земных моделей благодаря гипотезе панспермии — концепции, согласно которой первичные биологические «строительные блоки» или даже живые микроорганизмы могли переноситься между планетами.

В глубокой древности, на этапе формирования Солнечной системы, Марс обладал условиями, потенциально пригодными для зарождения жизни. Это делает вопрос о межпланетном «трансфере» органики с Красной планеты на Землю одной из самых интригующих загадок науки. Главными кандидатами на роль таких космических путешественников выступают спорообразующие бактерии, способные впадать в глубокий анабиоз и переносить экстремальные дозы радиации, вакуум и холод. Идея о том, что жизнь могла быть занесена на Землю вместе с марсианскими метеоритами (выброшенной в космос породой) в конце гадейского эона (начавшегося около 4,6 млрд лет назад и длившегося примерно 500 млн лет), сегодня получила новое веское подтверждение.

Чтобы оценить реальность такого сценария, группа австралийских учёных под руководством Грегори М. Дэвиса (Gregory M. Davis) и Джонатана Хорнера (Jonathan Horner) провела комплексное исследование, объединившее методы биологии и вычислительной астрофизики.

Авторы работы протестировали живучесть бактериальных эндоспор, которые были искусственно защищены слоем из лизированной (разрушенной) колонии сородичей, имитирующей естественную породу метеорита. Биологические образцы подвергли длительному жёсткому облучению ультрафиолетом спектра C (UVC). При этом контейнеры вращали в разных режимах, чтобы детально смоделировать реальные условия полёта обломка в космическом пространстве с разной скоростью вращения вокруг своей оси.

Параллельно астрофизики провели масштабное N-моделирование (расчёт гравитационного взаимодействия множества тел), воссоздав траектории движения миллиардов частиц, выбрасываемых с Марса в моменты его нахождения в перигелии (ближайшей к Солнцу точке орбиты) и афелии (самой удаленной точке). Математический анализ показал поразительный результат: при благоприятном сценарии и выбросе породы в идеальное астрономическое окно марсианское вещество способно достичь орбиты Земли всего за несколько лет, а в ряде случаев — менее чем за один год.

Предыдущие модели оперировали миллионами лет, за которые радиация гарантированно уничтожила бы всё живое, но новые данные предполагают существование сверхбыстрых маршрутов.

Сочетание высокой выживаемости бактериальных спор под защитой тонкого слоя органики и экстремально короткого времени перелёта между планетами показывает, что межпланетный перенос жизнеспособного биологического материала с Марса на Землю — вполне реальный и научно обоснованный сценарий.

Работа принята к публикации в рецензируемом сборнике трудов 24-й Австралийской конференции по космическим исследованиям, прошедшей в Мельбурне. Одним из соавторов и рецензентов направления выступил авторитетный астробиолог и экс-интегратор полезной нагрузки NASA Кит Коуинг (Keith Cowing), что подчёркивает значимость полученных результатов для космической биологии.