Цена ошибки. Как миссия NASA могла случайно уничтожить жизнь на Марсе

В 1970-х на Марс отправилась миссия NASA «Викинг-1», которая проработала там шесть лет. В результате проведенных экспериментов было сделано заключение, что на Красной планете есть жизнь. Это вызвало ажиотаж. Однако со временем ведущие мировые исследователи пришли к выводу, что результаты миссии ложноположительны и противоречивы.

Одно из наиболее громких заявлений сделал астробиолог Берлинского технического университета Дирк Шульце-Макух. По его мнению, некорректное выполнение экспериментов в ходе миссии «Викинг-1» могло привести не просто к ошибочному выводу относительно жизни на Марсе, а к ее уничтожению.

Насколько эта теория обоснована? Можем ли мы повысить точность исследований в будущем с помощью искусственного интеллекта? В этих вопросах помог разобраться Александр Бон, руководитель проекта малых космических аппаратов Центра космических технологий МАИ.

Провал NASA: теория немецкого ученого

В рамках миссии «Викинг-1» к Красной планете отправились орбитальная станция и марсоход. Пока первая анализировала рельеф и отправляла данные на Землю, второй брал пробы грунта и проводил анализы.

Однако, по мнению Шульце-Макуха, анализы были проведены неверно. Механика эксперимента была основана на знаниях ученых о микроорганизмах Земли: манипуляторы марсохода добавляли в грунт воду и питательные вещества. Далее происходило наблюдение с целью зафиксировать рост или размножение микроорганизмов.

Как отмечает Шульце-Макух, в засушливых условиях живые организмы могут существовать на основе солей, а не воды. В пример он приводит пустыню Атакама на западном побережье Южной Америки. Там микроорганизмы являются эндолитическими, то есть обитают внутри соляных пород. Они получают необходимую им воду непосредственно из атмосферы и гигроскопичных солей. А вот лишняя влага может погубить их.

По убеждению ученого, это и произошло в процессе экспериментов «Викинга». Неверно предположив, что марсианские организмы будут поглощать воду наподобие земных, создатели миссии могли просто убить привычных к засухе обитателей планеты избытком воды.

Реакция научного сообщества

Свою теорию сам автор называет провокационной и предполагает, что многие ученые могут с ней не согласиться. Действительно, гипотеза о невежестве вызвала горячие обсуждения в научном сообществе. Часть экспертов поддержала Шульце-Макуха, часть отнеслась со скепсисом, а кто-то и вовсе назвал его выдумщиком.

К примеру, Альберто Файрен, астробиолог из Корнеллского университета, сообщил, что он полностью согласен с гипотезой коллеги. А главный ученый по планетарным наукам в NASA Крис Маккей назвал предположение Шульце-Макуха о том, что марсианские микробы содержат водородный пероксид, не имеющим смысла с химической точки зрения. Он привел в пример другие миссии NASA, такие как Mars Exploration Rovers и Mars Science Laboratory, которые обнаружили следы органических соединений на планете без использования воды. По словам Криса Маккея, люди вроде Шульце-Макуха, опровергающие прошлые исследования, напрасно тратят свои усилия.

«Сможет ли миссия EscaPADE доказать существование жизни на Марсе – хороший вопрос. Проблема в том, что у нас нет окончательного определения того, что является жизнью. Мы можем просто пропустить какую-то ее форму, потому что для нас это не будет похоже на что-то живое. Может быть, где-то на далеких планетах существует жизнь, совсем не похожая на нашу, и у нас не будет возможности даже этого понять», – отметил ученый.

ИИ в космосе: шаг к полету человека на Марс

После миссии «Викинг-1» прошло почти 50 лет, прогресс не стоит на месте. Если в прошлых испытаниях и были неточности, то вероятность их допущения стремительно снижается – во многом благодаря искусственному интеллекту.

Сейчас ИИ довольно часто используется в космических программах: при проектировании, запуске, работе непосредственно в космосе и посадке. К примеру, Японское агентство аэрокосмических исследований создало ракету-носитель «Эпсилон», где ИИ автоматически проверяет готовность к пуску, а суперкомпьютер связывает все программы в одну глобальную сеть и способен проводить всеобщую диагностику и передачу данных в режиме реального времени.

Для запуска обычной ракеты-носителя необходимо в среднем 150 человек, а «Эпсилону» нужна команда всего из восьми сотрудников.Благодаря искусственному спутнику Красной планеты «Марс Одиссей» (Mars Odyssey) исследователи NASA составили точную карту Марса. Установленный на нем прибор THEMIS (Thermal Emission Imaging System) изучил инфракрасное излучение планеты и измерил ее температуру. Ученые предположили, что разница между расчетными показателями температуры и фактически измеренными THEMIS означает, что на определенных участках под поверхностью находится лед или даже вечная мерзлота. Эти выводы вступают в противоречие с теорией Шульце-Макуха о сверхзасушливом марсианском климате.

Реакция научного сообщества

Свою теорию сам автор называет провокационной и предполагает, что многие ученые могут с ней не согласиться. Действительно, гипотеза о невежестве вызвала горячие обсуждения в научном сообществе. Часть экспертов поддержала Шульце-Макуха, часть отнеслась со скепсисом, а кто-то и вовсе назвал его выдумщиком.

К примеру, Альберто Файрен, астробиолог из Корнеллского университета, сообщил, что он полностью согласен с гипотезой коллеги. А главный ученый по планетарным наукам в NASA Крис Маккей назвал предположение Шульце-Макуха о том, что марсианские микробы содержат водородный пероксид, не имеющим смысла с химической точки зрения. Он привел в пример другие миссии NASA, такие как Mars Exploration Rovers и Mars Science Laboratory, которые обнаружили следы органических соединений на планете без использования воды. По словам Криса Маккея, люди вроде Шульце-Макуха, опровергающие прошлые исследования, напрасно тратят свои усилия.

«Я считаю, что теория Шульце-Макуха не совсем обоснована, поскольку мы на самом деле не знаем, какой может быть жизнь на Марсе. Поэтому предполагать, что она базируется на солях, а не на воде – довольно смелое утверждение. Я считаю, что промахи миссии «Викинг-1» и в целом освоения космических небесных тел – в том, что с большой долей вероятности мы завозим жизнь туда, где ее не было. Уже сейчас ученые обнаружили бактерии, которые живут и размножаются на внешнем корпусе Международной космической станции, а их геном уже мало похож на геном их земных предков», – поделился мнением эксперт МАИ Александр Бон.

Возможность исправить ошибки

Весной 2025 года NASA планирует запустить миссию EscaPADE (Escape и Plasma Acceleration and Dynamics Explorers – исследование ускорения и динамики плазмы). Это будет первая научная орбитальная миссия на Марс с участием нескольких космических аппаратов.

В первую очередь EscaPADE собирается анализировать, как магнитное поле Марса направляет потоки частиц вокруг планеты, как энергия и импульс переносятся солнечным ветром через магнитосферу и какие процессы контролируют поступление энергии и вещества в атмосферу и выход из нее.

Многих интересует, сможет ли новая миссия разрешить вопросы прошлых исследований и сделать революционные открытия о Красной планете – например, выяснить, что на Марсе существует жизнь и определить ее форму.

«Сможет ли миссия EscaPADE доказать существование жизни на Марсе – хороший вопрос. Проблема в том, что у нас нет окончательного определения того, что является жизнью. Мы можем просто пропустить какую-то ее форму, потому что для нас это не будет похоже на что-то живое. Может быть, где-то на далеких планетах существует жизнь, совсем не похожая на нашу, и у нас не будет возможности даже этого понять», – отметил ученый.

ИИ в космосе: шаг к полету человека на Марс

После миссии «Викинг-1» прошло почти 50 лет, прогресс не стоит на месте. Если в прошлых испытаниях и были неточности, то вероятность их допущения стремительно снижается – во многом благодаря искусственному интеллекту.

Сейчас ИИ довольно часто используется в космических программах: при проектировании, запуске, работе непосредственно в космосе и посадке. К примеру, Японское агентство аэрокосмических исследований создало ракету-носитель «Эпсилон», где ИИ автоматически проверяет готовность к пуску, а суперкомпьютер связывает все программы в одну глобальную сеть и способен проводить всеобщую диагностику и передачу данных в режиме реального времени.

Для запуска обычной ракеты-носителя необходимо в среднем 150 человек, а «Эпсилону» нужна команда всего из восьми сотрудников.

Благодаря искусственному спутнику Красной планеты «Марс Одиссей» (Mars Odyssey) исследователи NASA составили точную карту Марса. Установленный на нем прибор THEMIS (Thermal Emission Imaging System) изучил инфракрасное излучение планеты и измерил ее температуру. Ученые предположили, что разница между расчетными показателями температуры и фактически измеренными THEMIS означает, что на определенных участках под поверхностью находится лед или даже вечная мерзлота. Эти выводы вступают в противоречие с теорией Шульце-Макуха о сверхзасушливом марсианском климате.

«Марс Одиссей»

NASA / JPL / Corby Waste

Искусственный интеллект также может помочь человеку открыть новые планеты и полететь на них в будущем. Так, в марте 2009 года в космос был запущен оснащенный алгоритмом ИИ телескоп Kepler. Разработчики провели масштабную работу по тренировке алгоритма. За десятилетие телескоп помог ученым открыть более 2600 экзопланет. Например, в 2017 году Kepler нашел двойник Солнечной системы в созвездии Дракона. Правда, в октябре 2018 года топливный бак телескопа опустел, и ему пришлось завершить миссию. Однако и в настоящее время благодаря этим исследованиям ученые продолжают открывать новые экзопланеты.

«Перспективы и шансы для исследования космоса с помощью ИИ крайне высоки, поскольку длительные перелеты между небесными телами подразумевают, что они будут довольно тяжелы для человека. Поэтому скорее всего дальний космос будет сначала осваивать искусственный интеллект, а позже по полученным данным будет приниматься решение об отправке людей на другие планеты», – добавил Александр Бон.

Безусловно, в прошлом при исследовании космоса могли быть допущены неточности и сделаны неправильные выводы. Однако самым важным остается движение науки вперед – поиск новых решений и стремление сегодня узнать больше, чем было известно вчера.