Na Marsu je slaná voda. Ohrozí to výlet lidí na rudou planetu?

„Chci vidět nějakého Marťana, kde jsou, tatínku?“ říká Michael v Bradburyho Marťanské kronice. Pokud však na Marsu skutečně je nějaký život, člověk ho na vlastní oči hned tak neuvidí. Proč? Pavel Toufar vysvětluje nejnovější objev NASA na Marsu.

Biggs odvrávoral k břehu martského kanálu. Nesl šest prázdných lahví a jednu po druhé je pouštěl do hluboké modré vody. Ponořily se s prázdným a dutým zabubláním a klesly ke dnu.

„Křtím tě, křtím tě, křtím tě –„ opakoval Biggs. „Křtím tě na Biggsův, Biggsův, Biggsův kanál.„

Ještě nedávno bychom tento text z Marťanské kroniky od básníka vesmíru Raye Bradburyho četli jako nadsázku, protože na horkem i mrazem vyprahlém a pustém Marsu žádné vodní kanály neexistují, natož pak kanály s hlubokou modrou vodou. Na Marsu přece není žádná tekoucí voda ... Pouze však do začátku tohoto týdne.

Co skrývají temné pásy

V pondělí na tiskové konferenci NASA a především postgraduální student Lujendra Ojha z Georgia Institute of Technology z Atlanty hovořil o výsledcích několikaletého podrobného a náročného výzkumu a shrnoval základní závěry vědeckého článku publikovaného 28. září v Nature Geoscience, na němž se podílelo sedm spoluautorů z amerických vědeckých a univerzitních pracovišť a jeden z Francie. Popsal zkoumání pozoruhodných tmavých pruhů na několika příkrých svazích v blízkosti rovníku na jižní polokouli planety, které jsou vždy v období marsovského jara a léta nejširší, zatímco s příchodem chladného období a v zimě se takřka vytrácejí:

„Analyzovali jsme v nich hydratované soli a to, že při jejich vytváření hraje zcela zásadní roli tekoucí voda.“

Pavel Toufar

Pavel Toufar (67 let) známý spisovatel, novinář a velký propagátor kosmonautiky. Autor především knih literatury faktu, ale také beletrie, a rovněž knih populárně naučného charakteru, několika tisíc časopiseckých a novinových článků, autor filmových, televizních a rozhlasových scénářů. Od roku 2008 se aktivně podílel na podpoře české vědecké účasti v mezinárodním experimentu Mars 500 jako člen týmu vedeného předním světovým odborníkem Jaroslavem Sýkorou.

Jenže k tomuto přesně doloženému tvrzení vedla velmi dlouhá několikaletá cesta naplněná pečlivým studiem a porovnáváním snímků pořízených z oběžné dráhy během ročních období Marsu a neméně pečlivou analýzou spektrometrického zkoumání chemického složení podezřelých míst, jevících se jako tmavé pruhy kanálů či řečišť, jimiž po určitou dobu proudí tekutá voda. Ještě loni v únoru konstatoval Lujendra Ojha „stále nemáme přesvědčivý důkaz, třebaže si lze obtížně představit jak temné toky popsat jinak bez působení tekoucí vody“. I to je dokladem jakou doslova mravenčí práci museli vědci udělat, aby předložili důkaz pro tvrzení „našli jsme tekoucí vodu na Marsu“.

Na výzkumu Lujendra Ojha bezprostředně spolupracoval s Jamesem Wrayem, odborným asistentem z jejich společného domovského pracoviště, a především s Alfredem McEwenem z Arizonské University v Tusconu, který také studoval možnou aktivitu vody na Marsu. Již v srpnu 2011 shrnul výsledky svojí a Ojhovy práce:

„V tuto chvíli se domníváme, že tyto tmavé pásy tvoří potoky slané vody.“

Od domněnky bylo ale ještě velmi daleko k předložení jasných důkazů. Letos v červenci však publikoval McEwen již přesvědčivé výsledky studie o zkoumané aktivitě, jež poté společně s Ojhou představili v pondělí na tiskové konferenci NASA. Zjednodušeně lze vše shrnout:

Na Marsu je tekoucí voda, alespoň v určitém období roku, a dokonce je slanější než nejslanější mořská voda na naší Zemi (podrobnosti čtěte zde).

Mluvili o tom již před pěti roky

Kdo by očekával, že na Marsu proudí životadárné řeky a voda dokonce protéká uměle vybudovaným kanálem, který by Biggs z knihy Raye Bradburyho mohl svérázným způsobem pokřtít svým jménem, byl by zklamaný.

Ujet maraton mu trvalo 11 let. Podívejte se na úžasné časosběrné video

Vozítko Opportunity pojíždí po Marsu už více než 11 let a za tu dobu najezdilo více než 42 kilometrů. NASA k překonání tohoto vytrvaleckého milníku připravila gratulační video, které v několika minutách přiblíží jeden z nejúspěšnějších vesmírných výzkumných programů za poslední roky.

Všímavý čtenář s určitými rozpaky jistě také upozorní, že o možné tekoucí slané vodě na Marsu se přece mluvilo přinejmenším už v roce 2011, podrobněji v roce 2013 a ještě o rok později a zprávy byly doloženy fotografiemi tmavých pásů ne nepodobných korytům potoků i říček na svazích hor i kráterů... Jaká tedy ohromující a nová zpráva? Vždyť právě zmíněný Lujendra Ojha už vše naznačil před pěti roky, kdy dokonce mluvil o slané vodě, která v mrazu, jaký panuje na Marsu, zůstane v tekutém stavu a nepromění se na led, alespoň v určitém ročním období. Tímto názorem tehdy navedl celé další zkoumání na stopu „sezónních průtoků“.

Žádné zavlažovací kanály, pouze krátery

Již v roce 1888 nakreslil po optických pozorováních italský astronom Giovanni Schiaparelli mapu povrchu Marsu s podlouhlými tmavými liniemi, které jej protínaly v různých směrech. Domníval se, že jde o koryta dávných řek a nazval je canali, což vedlo další autory až k fantaskním úvahám, že se dokonce jedná o umělé zavlažovací kanály vytvořené vyspělou civilizací.

Po druhé světové válce už bylo jasné, že šlo o omyl a na vině byla nedokonalá optika, kterou měl Schiaparelli ve své době k dispozici. Když pak v létě 1965 proletěla ve vzdáleností 9800 km kolem Marsu americká sonda Mariner IV a získala první snímky z takové blízkosti, bylo jasné, že povrch Marsu je zbrázděn krátery a průrvami podobnými spíše krajině na Měsíci.

Konec romantických snů. Den, kdy lidstvo odhalilo pravou tvář Marsu

Planeta plná rostlin a vody. Tak si ještě v padesátých letech představovali lidé planetu Mars. Pak přišel patnáctý červenec 1965 a romantickým snům byl konec. Sonda Mariner IV poslala na Zemi fotky, které život na povrchu vylučovaly. Snímky z NASA přišly do schránky i jistému středoškolákovi v Praze.

Publikace vydaná v Jet Propulsion Laboratory k úspěšnému vyvrcholení letu sondy Mariner IV v roce 1965.

Zkoumání planety však pokračovalo a vědci dostali do ruky podrobnější fotografie z dalších sond a uviděli zřetelná řečiště potoků a menších i větších vyschlých řek, dokonce i delty a údolí, v minulosti Marsu prokazatelně vyhloubená tekoucí vodou. Po tekoucí vodě však nebyla jediná stopa. Dávná voda se v dávné minulosti vytratila z povrchu v důsledku nevlídných podmínek, jakými je nízký atmosférický tlak a nízká teplota. Diskutovalo se sice o možných zásobách vody pod povrchem, o oblastech pokrytých v určitých ročních obdobích ledem, ale žádný jasný důkaz tekoucí vody neexistoval.

Podrobné snímky vyslala z oběžné dráhy evropská sonda Mars Express, ale největší soubor snímků s velkým rozlišením odhalujícím mnohé zajímavé detaily je dílem americké sondy Mars Reconnaisance Orbiter (MRO), která kolem planety krouží od března 2006. Už nešlo o jedinečné záběry pořízené při průletu, ale o výsledek průběžného snímkování z oběžné dráhy z paluby umělé družice. Polychromatická kamera HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment), která pracuje ve viditelné části spektra, pořídila v rozmezí několika let snímky, na nichž bylo znovu vidět nikoli pouze neměnná vyschlá koryta potoků a řek, ale také vznik několika nových. Dokonce v místech kolem rovníku, která byla do té doby považována za extrémně vyprahlá.

Vyschlá koryta dávných potoků a řek

Pátrání po vodě bylo jedním z významných úkolů. Zejména po tekoucí vodě. Je přece jednou z podmínek vzniku života pozemského typu.

Vzpomínám, jak jsem loni s ohromením hleděl na fotografii vyschlého koryta jakéhosi bývalého poměrně prudkého potoka. Byly na ní zcela jasně zřetelné ohlazené oblázky stržené vymizelým proudem vody, vymleté ostřejší okraje řečiště... Byla to fotografie pořízená pilným průzkumníkem Curiosity na Marsu. Přitom to byl obrázek tak stejný, jako bych někde doma na naší planetě zmáčkl spoušť fotoaparátu u vyschlého potočního koryta. Po tekoucí vodě však opět ani stopa.

Celá série snímků pořízená sondou MRO v oblasti kaňonu Valles Marineris odhalila na svazích změny ve vzhledu a rozšiřování tmavých pásů, které podle tehdy vyslovené úvahy mohla způsobit mělká proudění tekoucí slané vody během relativně vyšších letních teplot. Objevovaly se totiž vždy, když místní teplota vzrostla nad mínus 23 stupňů Celsia a mizely při větším ochlazení. Hydratované soli zjevně snižují teplotu tuhnutí kapalného roztoku stejně, jako působí v zimě posypová sůl na silnice.

Hledá se přesvědčivý důkaz

Vozítko Curiosity zkoumá Mars tři roky a vy se po něm můžete „projít“

Asi tunová šestikolová pojízdná laboratoř Curiosity se 5. srpna 2012 snesla na povrch Marsu v oblasti označované jako Galeův kráter a přes řadu překážek zkoumá Rudou planetu dodnes.

Vozítko Curiosity je na Marsu od roku 2012 a NASA i díky němu nabízí panoramatický pohled na tuto planetu.

Úvahu o tekoucí slané vodě bylo však nutno podložit jasnými důkazy. Znamenalo to další roky doslova mravenčího zkoumání. Taková je však podstata vědecké práce. Domněnku a úvahu je nutno doložit přesvědčivým důkazem.

Vedle počítačového modelování přišlo ke slovu ověřování v podmínkách chilské pouště Atacama, kde vědci a technici z NASA provádějí experimenty.

Po vyhodnocení zkoumání spektrometrem družicové sondy MRO, který umožňuje zkoumat dálkové prvkové chemické složení, se ukázalo, že zjištěná tmavá koryta obsahují hydratované soli, při jejichž vzniku sehrála zásadní úlohu tekoucí voda. To ovšem znamená, že tekoucí voda v těchto nových korytech je mimořádně slaná, navíc neobsahuje chlorid sodný čili kuchyňskou sůl, ale podle zjištění spektrometrického zkoumání soli kyseliny chloristé, například chloristan hořečnatý a chloristan sodný.

Jde o perchloráty, které však životu pozemského typu nesvědčí. Takže tato tekoucí voda pouze umocňuje přesvědčení, že povrch Marsu je k pozemskému životu i v tomto ohledu krajně nepřátelský. Nemluvě o vysokých dávkách radiace, extrémních teplotách a velmi nízké hustotě atmosféry.

Kde je voda, tam je také život?

Zdroj vody pod povrchem nalezen zatím nebyl, takže nevíme, jaké může být její složení a jak nepřátelská či naopak přátelská by mohla být k mikroorganismům pozemského typu. Takové výzkumy čekají na další průzkumné sondy. Voda je jednou z podmínek vývoje života pozemského typu. A zásobách tekoucí vody pod povrchem planety by mohly být určité druhy mikroorganismů – a to je úkol pro další sondy, které se k Marsu vydají. Rozhodně dříve, než by se začala chystat pilotovaná výprava.

Člověk na Marsu zemře za 68 dní, shodli se experti. Bez inovací to nepůjde

Odborníci z MIT nasimulovali a otestovali ambiciózní plány na kolonizaci Marsu. Nizozemská společnost chce na rudé planetě postavit kolonii závislou na pěstovaných rostlinách. Právě ty by ale posádku zřejmě stály život již třetí měsíc pobytu. „Nechceme nikomu brát nadšení, ale poukázat na nutnost nových vynálezů,“ uvádí zpráva.

Promluvil k tomu na pondělní tiskové konferenci NASA také vědecký vedoucí projektu MRO Richard Zurek z pasadenské Jet Propulsion Laboratory:

„Zjištění tekoucí vody, přímo slané vody, je velkým objevem, který zásadně ovlivňuje naše chápání současné změny klimatu na Marsu a možná naznačuje možnost existence života v blízkosti povrchu Marsu.“

Už v lednu 2013 napsali o možných projevech jednoduchého života pod povrchem Marsu prof. John Parnell a dr. Dr. Joseph Michalski. Geochemik prof. Parnell z Univerzity v Aberdeenu tehdy řekl:

„Studium meteoritických kráterů Marsu by nám mohlo poskytnout doklady toho, jak život začínal také Zemi. Ač všichni žijeme na povrchu Země, život odsud nepochází, ale ve skutečnosti přišel z pod povrchu. Pod povrchem naší planety je tolik života, že my jsme ve skutečnosti poměrně neobvyklí, že vlastně žijeme na povrchu nad ním.

Nález byť jednoduchých forem života na Marsu by ale možná nakonec znamenal naopak mnohonásobně přísnější podmínky pro další výzkumy automatickými sondami, natož pak výpravou lidí, aby totiž nedošlo ke kontaminaci takového života pozemskými mikroorganismy

Jaký to má všechno smysl?

K čemu je potvrzení tekoucí vody, třebaže silně slané a vyskytující se pouze v určitém ročním období na povrchu dalekého a zjevně pro náš běžný život naprosto nepřístupného Marsu? Jde pouze o podivínské vědecké hry a učené akademické diskuse bez praktického prospěchu?

Úspěch! Začalo dobývání Marsu. Orion přistál do Tichého oceánu

Svou první cestu kolem Země dokončila kosmická loď Orion, jejíž modifikace má v budoucnu vynést lidskou posádku na Mars. V rámci dvou obletů NASA vyzkoušela řadu technologií, včetně zatím největšího tepelného štítu, který NASA vyrobila. Čtvrtého prosince 2014 přesně v 17:29 dosedl modul Orion úspěšně do Tichého oceánu.

Orion se snáší do Tichého oceánu.

Pokud nehodláme žít pouze ze dne na den a jsme ochotni převzít kus odpovědnosti za přítomnost a především budoucnost, pak je odpověď naprosto jasná. Poznat, proč se podmínky na dalekém a přitom zase nepříliš vzdáleném Marsu tak zásadně změnily, že z jeho povrchu se ztratila voda a zůstaly vyschlé stopy po kdysi bohatých řekách, jezerech a možná i mořích, je totiž nesmírně důležité pro pochopení zákonitostí vývoje naší rodné planety. A především toho, co musíme udělat a jak se musíme zcela nezbytně zachovat, abychom do těchto přirozených zákonitostí nezdravě nezasahovali tak, že by jednoho nekrásného dne zmizela voda i z povrchu Země a ještě předtím by se vytratil veškerý život, takže po lidském rodu v širém vesmíru neštěkne ani příslovečný pes.

Nemohli bychom utéct před zkázou rodné planety, kterou bychom sami zavinili, na Mars, na němž nejsou vhodné podmínky pro život pozemského typu, jak napsal již v úvodu připomenutý Ray Bradbury:

Došli ke kanálu. V noci vypadal dlouhý, rovný, studený a vlhký a všechno se v něm zrcadlilo.

„Chci vidět nějakého Marťana,“začal Michael. „Kde jsou, tatínku? Slíbils nám je.“

„Tady jsou,“ odpověděl otec, pošoupl si Michaela na ramenou a ukázal přímo dolů před sebe.

Byli tam Marťané. Timothy se začal chvět.

Byli tam Marťané – v tom kanálu – zrcadlili se ve vodě. Timothy, Michael, Robert, maminka a tatínek.

A ti Marťané na ně mlčky dlouho, dlouho hleděli z rozčeřené vodní hladiny...

(Podkladem je autorův text komentáře, napsaný pro MF DNES a úryvky z Marťanské kroniky od Ray Bradburyho v překladu Jarmily Emmerové z roku 1991)