Nathalie Cabrol: How Mars might hold the secret to the origin of life

Translator: Lucia Lichá Reviewer: Linda Magáthová

Well, you know, sometimes

Ako sa hovorí,

the most important things come in the smallest packages.

dobrého veľa nebýva.

Najbližších 15 minút sa vás budem snažiť presvedčiť,

I am going to try to convince you, in the 15 minutes I have,

that microbes have a lot to say about questions such as,

že mikróby nám pomáhajú zodpovedať otázky ako napríklad:

"Are we alone?"

„Sme vo vesmíre sami?“

and they can tell us more about not only life in our solar system

Tiež nám toho môžu viac povedať nielen o živote v Slnečnej sústave,

but also maybe beyond,

ale aj mimo nej.

Preto sa ich snažím vystopovať na tých najnemožnejších miestach na Zemi,

and this is why I am tracking them down in the most impossible places on Earth,

in extreme environments where conditions

kde panujú extrémne podmienky

are really pushing them to the brink of survival.

privádzajúce ich až na pokraj prežitia.

Actually, sometimes me too, when I'm trying to follow them too close.

Niekedy tam privádzajú dokonca aj mňa.

But here's the thing:

Podstatné je,

že hoci sme jediná vyspelá civilizácia v Slnečnej sústave, neznamená to,

We are the only advanced civilization in the solar system,

že v našej blízkosti neexistuje mikrobiálny život.

but that doesn't mean that there is no microbial life nearby.

In fact, the planets and moons you see here

Vieme totiž, že život by mohol existovať

could host life -- all of them -- and we know that,

na všetkých týchto planétach a mesiacoch.

and it's a strong possibility.

Je to veľmi pravdepodobné.

And if we were going to find life on those moons and planets,

Ak by sme na nich našli život,

získali by sme odpovede na takéto otázky:

then we would answer questions such as,

Sme v Slnečnej sústave sami?

are we alone in the solar system?

Where are we coming from?

Odkiaľ pochádzame?

Do we have family in the neighborhood?

Máme „v susedstve rodinu“?

Is there life beyond our solar system?

Existuje život mimo Slnečnej sústavy?

Tieto otázky sa môžeme opýtať vďaka revolúcii v tom,

And we can ask all those questions because there has been a revolution

in our understanding of what a habitable planet is,

čo považujeme za obývateľnú planétu.

and today, a habitable planet is a planet

Dnes sa za obývateľnú považuje planéta,

that has a zone where water can stay stable,

ktorá má zónu, kde sa udrží stabilná voda,

čo je podľa mňa definícia horizontálnej dimenzie obývateľnosti

but to me this is a horizontal definition of habitability,

because it involves a distance to a star,

spojená so vzdialenosťou od hviezdy.

but there is another dimension to habitability,

Existuje však aj vertikálna dimenzia.

and this is a vertical dimension.

Think of it as

Predstavujú ju podmienky v oblastiach pod povrchom planéty,

conditions in the subsurface of a planet where you are very far away from a sun,

ktoré sú veľmi vzdialené od Slnka, ale stále majú vodu, energiu a živiny,

but you still have water, energy, nutrients,

which for some of them means food,

teda možnú potravu a ochranu pre mikróby.

and a protection.

And when you look at the Earth,

Dokonca aj na Zemi,

very far away from any sunlight, deep in the ocean,

v hlbinách oceánu, kde nepreniknú slnečné lúče,

you have life thriving

prekvitá život,

and it uses only chemistry for life processes.

ktorý pre životné procesy využíva len chémiu.

So when you think of it at that point, all walls collapse.

Keď o tom začnete uvažovať takto, zmiznú všetky zábrany.

Neexistujú v podstate žiadne obmedzenia.

You have no limitations, basically.

And if you have been looking at the headlines lately,

V poslednom čase ste sa asi dočítali,

then you will see that we have discovered a subsurface ocean

že sme objavili podpovrchový oceán

on Europa, on Ganymede, on Enceladus, on Titan,

na Európe, Ganymede, Encelade a Titane

and now we are finding a geyser and hot springs on Enceladus,

a najnovšie aj gejzír a horúce pramene na Encelade.

Our solar system is turning into a giant spa.

Slnečná sústava sa mení na veľké kúpele.

For anybody who has gone to a spa knows how much microbes like that, right?

Kto už bol v kúpeľoch vie, ako veľmi sa tam mikróbom páči, však?

(Laughter)

(smiech)

So at that point, think also about Mars.

V tej chvíli začnite uvažovať aj o Marse.

There is no life possible at the surface of Mars today,

Dnes nie je možný život na povrchu Marsu,

but it might still be hiding underground.

ale ešte stále sa môže ukrývať pod zemou.

So, we have been making progress in our understanding of habitability,

Došlo teda k pokroku v tom, ako vnímame obývateľnosť,

but we also have been making progress in our understanding

ale aj v tom,

čo vnímame ako stopy života na Zemi.

of what the signatures of life are on Earth.

And you can have what we call organic molecules,

Môžu to byť organické molekuly,

and these are the bricks of life,

čo sú základné stavebné kamene života,

and you can have fossils,

môžu to byť skameneliny a minerály

and you can minerals, biominerals,

a biominerály, ktoré vznikajú reakciami medzi baktériami a kameňmi,

which is due to the reaction between bacteria and rocks,

and of course you can have gases in the atmosphere.

a samozrejme plyny v atmosfére.

And when you look at those tiny green algae

Tie maličké zelené riasy vpravo na snímke sú priami potomkovia rias,

on the right of the slide here,

they are the direct descendants of those who have been pumping oxygen

ktoré pred miliardou rokov pumpovali do atmosféry Zeme kyslík.

a billion years ago in the atmosphere of the Earth.

When they did that, they poisoned 90 percent of the life

Vtedy tým otrávili 90 % života na Zemi.

at the surface of the Earth,

but they are the reason why you are breathing this air today.

Je to však aj dôvod, prečo je pre nás dnes vzduch dýchateľný.

But as much as our understanding grows of all of these things,

Napriek tomu, že týmto veciam čoraz lepšie rozumieme,

there is one question we still cannot answer,

stále nedokážeme odpovedať na otázku:

and this is, where are we coming from?

Odkiaľ pochádzame?

Odpovedať na ňu bude čoraz ťažšie,

And you know, it's getting worse,

because we won't be able to find the physical evidence

keďže nebudeme môcť nájsť fyzické dôkazy nášho pôvodu na tejto planéte,

of where we are coming from on this planet,

and the reason being is that anything that is older than four billion years is gone.

pretože všetko staršie ako 4 miliardy rokov je preč.

All record is gone,

Všetky záznamy života boli vymazané pohybom tektonických platní a eróziou.

erased by plate tectonics and erosion.

This is what I call the Earth's biological horizon.

Volám to biologický obzor Zeme.

Za ním nevieme zistiť, odkiaľ pochádzame.

Beyond this horizon we don't know where we are coming from.

So is everything lost? Well, maybe not.

Je teda všetko stratené? Možno nie.

And we might be able to find evidence of our own origin

Dôkazy o našom pôvode možno nájdeme

in the most unlikely place, and this place in Mars.

na najneočakávanejšom mieste – na Marse.

How is this possible?

Ako je to možné?

Keď bola Slnečná sústava ešte mladá,

Well clearly at the beginning of the solar system,

Obrovské asteroidy a kométy bombardovali Mars a Zem

Mars and the Earth were bombarded by giant asteroids and comets,

a v dôsledku ich dopadov dookola lietala vyvrhnutá hmota.

and there were ejecta from these impacts all over the place.

Earth and Mars kept throwing rocks at each other for a very long time.

Zem a Mars po sebe veľmi dlho „hádzali skalami.“

Pieces of rocks landed on the Earth.

Niektoré pristáli na Zemi.

Pieces of the Earth landed on Mars.

Niektoré pristáli na Marse.

So clearly, those two planets may have been seeded by the same material.

Život na oboch planétach mohol „zasiať“ ten istý materiál.

So yeah, maybe Granddady is sitting there on the surface and waiting for us.

Možno niekde na Marse sedí „náš dedko“ a čaká na nás.

But that also means that we can go to Mars and try to find traces of our own origin.

Možno sa nám podarí na Marse nájsť stopy nášho pôvodu.

Mars môže ukrývať toto tajomstvo.

Mars may hold that secret for us.

This is why Mars is so special to us.

Preto je pre nás taký výnimočný.

But for that to happen,

Na to, aby to bolo možné,

Mars needed to be habitable at the time when conditions were right.

musel byť Mars obývateľný v správnom čase za správnych podmienok.

So was Mars habitable?

Bol teda obývateľný?

We have a number of missions telling us exactly the same thing today.

Výsledky množstva misií všetky potvrdzujú to isté.

At the time when life appeared on the Earth,

V čase, keď sa na Zemi objavil život,

Mars did have an ocean, it had volcanoes, it had lakes,

mal Mars oceán, sopky a jazerá, ale aj delty riek,

and it had deltas like the beautiful picture you see here.

ako vidíte na tomto nádhernom obrázku,

This picture was sent by the Curiosity rover only a few weeks ago.

ktorý len pred pár týždňami poslala sonda Curiosity.

It shows the remnants of a delta, and this picture tells us something:

Vidíte pozostatky delty, vďaka čomu vieme povedať,

že Mars mal vody viac ako dosť

water was abundant

and stayed founting at the surface for a very long time.

a že v tekutom stave zostala veľmi dlho.

This is good news for life.

To je dobrá správa pre život,

Life chemistry takes a long time to actually happen.

keďže chémia života je dlhodobý proces.

So this is extremely good news,

Znamená to však aj to,

but does that mean that if we go there, life will be easy to find on Mars?

že bude jednoduché nájsť na Marse život?

Not necessarily.

Nie nevyhnutne.

Here's what happened:

Ide o to, že v čase,

At the time when life exploded at the surface of the Earth,

keď na Zemi priam explodoval život,

išlo na Marse všetko do pekla.

then everything went south for Mars,

literally.

The atmosphere was stripped away by solar winds,

Vinou solárnych vetrov stratil atmosféru,

Mars lost its magnetosphere,

prišiel o magnetosféru,

and then cosmic rays and U.V. bombarded the surface

potom začali povrch bombardovať kozmické lúče a UV žiarenie

and water escaped to space and went underground.

a voda unikla do vesmíru, alebo zmizla pod zemou.

So if we want to be able to understand,

Ak chceme pochopiť situáciu,

if we want to be able to find those traces of the signatures of life

ak chceme nájsť stopy života na Marse,

at the surface of Mars, if they are there,

ak vôbec nejaké existujú,

we need to understand what was the impact of each of these events

musíme pochopiť,

aký dopad mali tieto udalosti na zachovanie záznamov života Marsu.

on the preservation of its record.

Only then will we be able to know where those signatures are hiding,

Len potom budeme vedieť, kde máme hľadať skryté stopy života.

and only then will we be able to send our rover to the right places

Len potom budeme môcť poslať sondy na správne miesta,

where we can sample those rocks that may be telling us something

aby odobrali vzorky skál,

ktoré nám možno povedia niečo dôležité o tom, kto sme.

really important about who we are,

or, if not, maybe telling us that somewhere, independently,

Ak aj nie, možno nám povedia,

že niekde na inej planéte sa nezávisle od nás objavil život.

life has appeared on another planet.

So to do that, it's easy.

Ako to môžeme dokázať? Jednoducho.

You only need to go back 3.5 billion years ago

Stačí sa vrátiť 3,5 miliárd rokov do minulosti planéty.

in the past of a planet.

We just need a time machine.

Potrebujeme na to len stroj času.

Easy, right?

Jednoduché, však?

Vlastne, áno.

Well, actually, it is.

Look around you -- that's planet Earth.

Obzrite sa dookola – toto je planéta Zem.

This is our time machine.

Je to náš stroj času.

Geologists are using it to go back in the past of our own planet.

Geológovia ním cestujú do minulosti našej planéty.

I am using it a little bit differently.

Ja ho používam trochu inak.

I use planet Earth to go in very extreme environments

Cestujem na miesta s extrémnymi podmienkami,

where conditions were similar to those of Mars

ktoré sa podobajú podmienkam na Marse v čase,

at the time when the climate changed,

keď sa tam zmenila klíma

and there I'm trying to understand what happened.

a snažím sa pochopiť, čo sa tam stalo.

What are the signatures of life?

Ktoré stopy života tam mohli byť?

What is left? How are we going to find it?

Ktoré ešte ostali? Ako ich nájdeme?

So for one moment now I'm going to take you with me

Na okamih vás teraz zoberiem na cestu týmto strojom času.

on a trip into that time machine.

Ocitli sme sa nielen v Andách vo výške 4500 metrov nad morom,

And now, what you see here, we are at 4,500 meters in the Andes,

but in fact we are less than a billion years after the Earth and Mars formed.

ale aj v čase menej ako miliardu rokov po sformovaní Zeme a Marsu.

The Earth and Mars will have looked pretty much exactly like that --

V tom čase vyzerali skoro presne takto.

volcanoes everywhere, evaporating lakes everywhere,

Všade bola samá sopka, jazerá, z ktorých sa vyparuje voda,

minerals, hot springs,

minerály a horúce pramene.

and then you see those mounds on the shore of those lakes?

Vidíte tie kopčeky na brehu jazier?

Those are built by the descendants of the first organisms

Vytvorili ich potomkovia organizmov,

that gave us the first fossil on Earth.

ktoré zanechali prvé skameneliny na Zemi.

But if we want to understand what's going on, we need to go a little further.

Ak však chceme vedieť viac, musíme zájsť ešte ďalej.

And the other thing about those sites

Tieto miesta majú s Marsom pred 3,5 miliardami rokov spoločné aj to,

is that exactly like on Mars three and a half billion years ago,

the climate is changing very fast, and water and ice are disappearing.

že sa tu veľmi rýchlo mení klíma,

a že strácajú vodu a ľad.

But we need to go back to that time when everything changed on Mars,

Chceme sa vrátiť do času veľkých zmien na Marse,

and to do that, we need to go higher.

čo znamená, že musíme ísť vyššie.

Why is that?

Prečo?

Because when you go higher,

Čím vyššia poloha,

the atmosphere is getting thinner, it's getting more unstable,

tým redšia a nestabilnejšia atmosféra,

the temperature is getting cooler, and you have a lot more U.V. radiation.

tým nižšie teploty a tým silnejšie UV žiarenie.

Basically,

Čoraz viac sa približujeme k podmienkam,

you are getting to those conditions on Mars when everything changed.

aké boli na Marse v čase, keď sa tam všetko zmenilo.

So I was not promising anything about a leisurely trip on the time machine.

Nesľubovala som vám pohodlnú prechádzku.

You are not going to be sitting in that time machine.

V stroji času nebudeme len tak sedieť.

You have to haul 1,000 pounds of equipment to the summit

Budeme musieť vyvliecť 450-kilovú výstroj

of this 20,000-foot volcano in the Andes here.

do výšky 20 000 stôp na vrchol tejto sopky v Andách.

That's about 6,000 meters.

To je asi 6 000 metrov.

And you also have to sleep on 42-degree slopes

Budeme musieť spať na svahoch so sklonom 42 stupňov

and really hope that there won't be any earthquake that night.

a dúfať, že v noci nebude zemetrasenie.

But when we get to the summit, we actually find the lake we came for.

Na vrchole však nájdeme to jazero, ktoré sme hľadali.

At this altitude, this lake is experiencing exactly the same conditions

V tejto výške panujú rovnaké podmienky ako na Marse pred 3,5 miliardami rokov.

as those on Mars three and a half billion years ago.

And now we have to change our voyage

Teraz nás čaká cesta dovnútra jazera.

into an inner voyage inside that lake,

and to do that, we have to remove our mountain gear

Musíme si vyzliecť horskú výstroj,

and actually don suits and go for it.

obliecť si neoprén a ponoriť sa.

But at the time we enter that lake, at the very moment we enter that lake,

V okamihu, keď sa ponoríme do jazera,

we are stepping back

sa však ponoríme aj 3,5 miliárd rokov do minulosti inej planéty.

three and a half billion years in the past of another planet,

and then we are going to get the answer came for.

Teraz zistíme to, čo sme chceli vedieť.

Life is everywhere, absolutely everywhere.

Život je všade. Úplne všade.

Everything you see in this picture is a living organism.

Všetko na obrázku je živý organizmus.

Maybe not so the diver, but everything else.

Ten potápač možno nie, ale všetko ostatné áno.

But this picture is very deceiving.

Obrázok je však veľmi klamlivý.

Life is abundant in those lakes,

Jazerá síce prekypujú životom,

but like in many places on Earth right now and due to climate change,

ale podobne ako inde na Zemi a vinou klimatických zmien,

there is a huge loss in biodiversity.

aj tu dochádza k strate biodiverzity.

In the samples that we took back home,

Domov sme zobrali vzorku,

z ktorej sme zistili, že 36 % baktérií v týchto jazerách tvoria len 3 druhy.

36 percent of the bacteria in those lakes were composed of three species,

and those three species are the ones that have survived so far.

Tieto 3 druhy sú tie, ktoré prežili až doposiaľ.

Here's another lake, right next to the first one.

Hneď vedľa prvého jazera je ďalšie.

The red color you see here is not due to minerals.

Červené zafarbenie nespôsobili minerály.

It's actually due to the presence of a tiny algae.

Spôsobili ho maličké riasy.

V tejto oblasti je mimoriadne nebezpečné UV žiarenie.

In this region, the U.V. radiation is really nasty.

Anywhere on Earth, 11 is considered to be extreme.

Hocikde inde za extrém považujeme UV index 11.

During U.V. storms there, the U.V. Index reaches 43.

Tu je počas búrok UV index 43.

SPF 30 is not going to do anything to you over there,

Nepomôže vám ani ochranný faktor 30.

and the water is so transparent in those lakes

Voda v jazerách je taká priezračná,

that the algae has nowhere to hide, really,

že sa riasy nemôžu vôbec nikde skryť.

and so they are developing their own sunscreen,

Tá červená farba je ich „ochranný krém“.

and this is the red color you see.

But they can adapt only so far,

Adaptovať sa môžu len do určitej miery.

and then when all the water is gone from the surface,

Keď z povrchu zmizne všetka voda,

microbes have only one solution left:

mikróbom zostane len jedno riešenie.

They go underground.

Skryjú sa pod zem.

And those microbes, the rocks you see in that slide here,

Niektoré mikróby žijú v kameňoch, ktoré vidíte na obrázku,

well, they are actually living inside rocks

aby mali ochranu pred UV žiarením.

and they are using the protection of the translucence of the rocks

Tým sa k nim dostane len tá „dobrá“ časť,

to get the good part of the U.V.

and discard the part that could actually damage their DNA.

ale už nie tá, ktorá im môže poškodiť DNA.

And this is why we are taking our rover

Preto sem nosíme sondy,

to train them to search for life on Mars in these areas,

aby sa naučili, ako hľadať život na Marse.

because if there was life on Mars three and a half billion years ago,

Ak tam pred 3,5 miliardami rokov existoval život,

it had to use the same strategy to actually protect itself.

musel na vlastnú ochranu použiť presne takéto stratégie.

Now, it is pretty obvious

Je evidentné,

že návštevy extrémnych prostredí nám veľmi pomáhajú,

that going to extreme environments is helping us very much

for the exploration of Mars and to prepare missions.

čo sa týka prieskumu Marsu a prípravy misií.

So far, it has helped us to understand the geology of Mars.

Pomohli nám pochopiť geológiu Marsu,

klimatické podmienky v minulosti Marsu a ich vývoj,

It has helped to understand the past climate of Mars and its evolution,

ale aj jeho potenciál obývateľnosti.

but also its habitability potential.

Our most recent rover on Mars has discovered traces of organics.

Posledná sonda objavila na Marse stopy organického materiálu.

Yeah, there are organics at the surface of Mars.

Na povrchu Marsu je organický materiál.

And it also discovered traces of methane.

Sonda objavila aj stopy metánu.

And we don't know yet if the methane in question

Zatiaľ nevieme, či je jeho zdrojom geológia alebo biológia.

is really from geology or biology.

Regardless, what we know is that because of the discovery,

Bez ohľadu na to však vieme,

že vďaka tomuto objavu ostáva aj dnes použiteľná hypotéza,

the hypothesis that there is still life present on Mars today

remains a viable one.

že na Marse existuje život.

So by now, I think I have convinced you that Mars is very special to us,

Myslím si, že som vás už presvedčila, že Mars je veľmi výnimočný.

but it would be a mistake to think that Mars is the only place

Nemali by sme si však myslieť, že je to jediné miesto,

in the solar system that is interesting to find potential microbial life.

ktoré je zaujímavé z hľadiska potenciálneho mikrobiálneho života.

And the reason is because Mars and the Earth

Stromy života Marsu a Zeme môžu mať spoločné korene.

could have a common root to their tree of life,

Za Marsom to už nie je také jednoduché.

but when you go beyond Mars, it's not that easy.

Nebeská mechanika neuľahčuje výmenu materiálu medzi planétami.

Celestial mechanics is not making it so easy

for an exchange of material between planets,

and so if we were to discover life on those planets,

Ak by sme objavili život na inej planéte,

nebol by taký, ako ho poznáme.

it would be different from us.

It would be a different type of life.

Bol by iný.

Koniec-koncov, môžeme existovať len my,

But in the end, it might be just us,

it might be us and Mars,

alebo my a Mars,

or it can be many trees of life in the solar system.

alebo môže v Slnečnej sústave existovať veľa stromov života.

I don't know the answer yet, but I can tell you something:

Odpoveď nepoznám, ale môžem vám povedať,

No matter what the result is, no matter what that magic number is,

že nezáleží na výsledku, na tom „magickom čísle“.

it is going to give us a standard

Poskytne nám to štandard,

by which we are going to be able to measure the life potential,

ktorým budeme môcť merať potenciál života,

jeho hojnosť a rozmanitosť mimo Slnečnej sústavy.

abundance and diversity beyond our own solar system.

And this can be achieved by our generation.

Toto môže dosiahnuť naša generácia.

This can be our legacy, but only if we dare to explore.

Môže to byť náš odkaz, ak si na to trúfneme.

Now, finally,

Na záver vám poviem, prečo a ako môžete ľuďom dokázať, že sa mýlia,

if somebody tells you that looking for alien microbes is not cool

keď vám povedia,

because you cannot have a philosophical conversation with them,

že hľadať mimozemské mikróby nie je žiadna senzácia,

let me show you why and how you can tell them they're wrong.

pretože s nimi nemôžete viesť filozofické diskusie.

Well, organic material is going to tell you

Organický materiál nám môže povedať

about environment, about complexity and about diversity.

niečo o prostredí, komplexnosti a rozmanitosti.

DNA, or any information carrier, is going to tell you about adaptation,

DNA, alebo iný nosič informácií, nám môže povedať

niečo o adaptácii, evolúcii, prežití, planetárnych zmenách

about evolution, about survival, about planetary changes

and about the transfer of information.

a o prenose informácií.

All together, they are telling us

Spoločne nám môžu pomôcť vysvetliť,

what started as a microbial pathway,

ako začala mikrobiálna cesta životom

and why what started as a microbial pathway

a prečo sa mikrobiálny život

sometimes ends up as a civilization

niekedy vydá cestou k civilizácii

or sometimes ends up as a dead end.

a inokedy skončí v slepej uličke.

Look at the solar system, and look at the Earth.

Pozrite sa na Slnečnú sústavu a na Zem.

On Earth, there are many intelligent species,

Na Zemi existuje veľa inteligentných druhov,

but only one has achieved technology.

ale len jeden dosiahol technologické štádium vývoja.

Right here in the journey of our own solar system,

Príbeh Slnečnej sústavy odkrýva intenzívne posolstvo,

there is a very, very powerful message

ktoré nám radí, ako postupovať pri hľadaní mimozemského života,

that says here's how we should look for alien life, small and big.

či už malého alebo veľkého.

So yeah, microbes are talking and we are listening,

Mikróby teda hovoria a my ich počúvame.

and they are taking us,

Planétu za planétou a mesiac za mesiacom

one planet at a time and one moon at a time,

nás zavedú k ich veľkým bratom niekde tam vonku.

towards their big brothers out there.

And they are telling us about diversity,

Mikróby hovoria o rozmanitosti a hojnosti života,

they are telling us about abundance of life,

and they are telling us how this life has survived thus far

o tom, ako tento život prežil až doteraz

to reach civilization,

a dosiahol civilizáciu, inteligenciu, technológiu a vskutku aj filozofiu.

intelligence, technology and, indeed, philosophy.

Ďakujem.

Thank you.

(potlesk)

(Applause)