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

Перекладач: Oleksandra Zadorozhna Утверджено: Khrystyna Romashko

Well, you know, sometimes

Знаєте, інколи

the most important things come in the smallest packages.

найважливіші речі містяться в найменших елементах.

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

Я збираюся спробувати переконати вас за ті 15 хвилин, що маю,

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

що мікроби можуть багато чого сказати в таких питаннях, як

"Are we alone?"

"Чи ми самі?"

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

І вони можуть розповісти нам більше не лише про життя в нашій Сонячній системі,

but also maybe beyond,

але можливо, й поза нею,

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

ось чому я розшукую їх у найнеймовірніших місцях Землі,

in extreme environments where conditions

в екстремальному середовищі, де умови

are really pushing them to the brink of survival.

справді ставлять їх на межу виживання.

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

Насправді, інколи й мене, коли я занадто до них наближаюся.

But here's the thing:

Але ось у чому справа:

We are the only advanced civilization in the solar system,

ми - єдина розвинута цивілізація в Сонячній системі,

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

але це не означає, що поблизу немає мікробних форм життя.

In fact, the planets and moons you see here

Насправді, на планетах і супутниках, які ви тут бачите,

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

може існувати життя. На всіх них. І ми знаємо це,

and it's a strong possibility.

і це дуже ймовірно.

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

І якщо ми знайдемо життя на цих супутниках і планетах,

then we would answer questions such as,

ми відповімо на такі запитання, як

are we alone in the solar system?

чи ми самі в Сонячній системі?

Where are we coming from?

Звідки ми походимо?

Do we have family in the neighborhood?

Чи є в нас родичі по сусідству?

Is there life beyond our solar system?

Чи є життя за межами нашої Сонячної системи?

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

І ми можемо ставити ці запитання, тому що відбулася революція

in our understanding of what a habitable planet is,

в нашому розумінні того, яку планету вважати придатною для життя.

and today, a habitable planet is a planet

І на сьогодні придатною для життя вважається планета,

that has a zone where water can stay stable,

що має зону, в якій стабільно є вода,

but to me this is a horizontal definition of habitability,

але, як на мене, це горизонтальне визначення придатності для життя,

because it involves a distance to a star,

оскільки воно включає відстань до зірки.

but there is another dimension to habitability,

Але є інший вимір придатності для життя,

and this is a vertical dimension.

і це вертикальний вимір.

Think of it as

Думайте про це,

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

як про умови під поверхнею планети, коли ви дуже далеко від сонця,

but you still have water, energy, nutrients,

але у вас все одно є вода, енергія, поживні речовини,

which for some of them means food,

які для деяких є їжею

and a protection.

і захистом.

And when you look at the Earth,

І коли ви подивитеся на Землю

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

далеко від сонячного світла, глибоко в океані,

you have life thriving

життя буяє,

and it uses only chemistry for life processes.

і для цього потрібна лише хімія.

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

Якщо подумати про це, всі стіни рухнуть.

You have no limitations, basically.

У нас практично немає обмежень.

And if you have been looking at the headlines lately,

І якщо ви подивитеся на останні заголовки,

then you will see that we have discovered a subsurface ocean

то побачите, що ми відкрили підземні океани

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

на Європі, на Ганімеді, на Енцеладі, на Титані,

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

а зараз знайшли на Енцеладі гейзер і гарячі джерела.

Our solar system is turning into a giant spa.

Наша Сонячна система перетворюється на гігантський спа-салон.

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

Кожен, хто відвідував спа, знає, як його люблять мікроби, правда ж?

(Laughter)

(Сміх)

So at that point, think also about Mars.

Тож на цьому етапі подумайте також про Марс.

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

На сьогодні життя на поверхні Марса неможливе,

but it might still be hiding underground.

але воно все ще може ховатися під землею.

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

Тож ми прогресуємо в розумінні придатності для життя,

but we also have been making progress in our understanding

але ми також прогресуємо в нашому розумінні того,

of what the signatures of life are on Earth.

що можна вважати ознаками життя на Землі.

And you can have what we call organic molecules,

У нас є так звані органічні молекули,

and these are the bricks of life,

і вони є основою для життя,

and you can have fossils,

і в нас є копалини,

and you can minerals, biominerals,

мінерали й біомінерали,

which is due to the reaction between bacteria and rocks,

завдяки реакції між бактеріями та породами,

and of course you can have gases in the atmosphere.

і, звичайно, в нас є гази в атмосфері.

And when you look at those tiny green algae

Але погляньте на ці маленькі зелені водорості

on the right of the slide here,

праворуч на слайді.

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

Це прямі нащадки тих, хто "качав" кисень

a billion years ago in the atmosphere of the Earth.

в атмосфері Землі мільярд років тому.

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

Під час цього вони отруїли 90 відсотків життя

at the surface of the Earth,

на поверхні Землі.

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

Але саме завдяки їм ви сьогодні дихаєте повітрям.

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

Але попри те, як зростає наше розуміння всіх цих речей,

there is one question we still cannot answer,

залишається одне запитання, на яке ми досі не можемо відповісти:

and this is, where are we coming from?

звідки ми походимо?

And you know, it's getting worse,

І знаєте, стає ще гірше,

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

тому що ми не зможемо знайти фізичні свідчення

of where we are coming from on this planet,

про наше походження на цій планеті,

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

оскільки тут немає нічого старшого за чотири мільярди років.

All record is gone,

Немає жодних даних,

erased by plate tectonics and erosion.

їх знищено тектонікою плит і ерозією.

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

Це я називаю біологічним горизонтом Землі.

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

За межами цього горизонту ми не знаємо нашого походження.

So is everything lost? Well, maybe not.

Тож усе втрачено? Не обов'язково.

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

І ми можемо знайти свідчення про наше походження

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

в найнеймовірнішому місці - на Марсі.

How is this possible?

Як це можливо?

Well clearly at the beginning of the solar system,

Очевидно, при зародженні Сонячної системи

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

на Марс і Землю падали величезні астероїди та комети,

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

уламками яких були закидані обидві планети.

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

Земля та Марс тривалий час кидали одне на одного породи.

Pieces of rocks landed on the Earth.

Частина порід опинилася на Землі.

Pieces of the Earth landed on Mars.

Уламки Землі опинилися на Марсі.

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

Тож очевидно, що ці дві планети було засіяно однією речовиною.

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

Можливо, наш предок чекає нас на поверхні.

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

Але це також означає, що ми можемо знайти сліди нашого походження на Марсі.

Mars may hold that secret for us.

На Марсі може бути ключ до цієї таємниці.

This is why Mars is so special to us.

Саме тому він настільки важливий для нас.

But for that to happen,

Але для цього

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

потрібно, щоб Марс був придатним для життя, коли були необхідні умови.

So was Mars habitable?

Тож чи був Марс придатним для життя?

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

Зараз у нас є декілька місій, що свідчать про це.

At the time when life appeared on the Earth,

Коли на Землі з'явилося життя,

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

на Марсі були океан, вулкани, озера

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

і річки, як на цьому прекрасному фото.

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

Це фото кілька тижнів тому прислав марсохід Curiosity.

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

На ньому зображені залишки річки, і це фото дещо нам говорить:

water was abundant

води було достатньо

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

й на поверхні тривалий час були джерела.

This is good news for life.

Це хороші новини для життя.

Life chemistry takes a long time to actually happen.

Хімічним процесам, що створюють життя, потрібно багато часу.

So this is extremely good news,

Отож, це надзвичайно хороші новини,

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

але чи означає це, що знайти життя на Марсі буде легко?

Not necessarily.

Не обов'язково.

Here's what happened:

Ось що відбулося:

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

У той час, як на поверхні Землі вибухнуло життя,

then everything went south for Mars,

на Марсі ставало все гірше

literally.

буквально.

The atmosphere was stripped away by solar winds,

Атмосферу здували сонячні вітри,

Mars lost its magnetosphere,

Марс втратив свою магнітосферу,

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

по його поверхні били космічні промені та ультрафіолет.

and water escaped to space and went underground.

Тоді вода перемістилася в космос і зникла під поверхнею.

So if we want to be able to understand,

Тож якщо ми хочемо зрозуміти,

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

якщо ми хочемо знайти ті сліди ознак життя

at the surface of Mars, if they are there,

на поверхні Марсу, якщо вони там є,

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

нам потрібно зрозуміти, як кожна з цих подій

on the preservation of its record.

вплинула на збереження історичних даних.

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

Лише тоді ми зможемо дізнатися, де ховаються ті сліди,

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

і лише тоді ми зможемо посилати наші марсоходи в правильному напрямку,

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

де ми зможемо взяти пробу тих порід, які, можливо, скажуть нам щось важливе

really important about who we are,

про те, ким ми є,

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

або ж про те, що десь, окремо від нас,

life has appeared on another planet.

на іншій планеті зародилося життя.

So to do that, it's easy.

Зробити це просто.

You only need to go back 3.5 billion years ago

Потрібно всього-навсього повернутися на планету

in the past of a planet.

3,5 мільярдів років тому.

We just need a time machine.

Нам лише потрібна машина часу.

Easy, right?

Просто, правда?

Well, actually, it is.

Насправді, так.

Look around you -- that's planet Earth.

Озирніться навколо - це планета Земля.

This is our time machine.

Це наша машина часу.

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

З її допомогою геологи повертаються в минуле нашої планети.

I am using it a little bit differently.

Мені вона допомагає дещо інакше.

I use planet Earth to go in very extreme environments

З допомогою Землі я подорожую

в місця з дуже екстремальним середовищем,

where conditions were similar to those of Mars

з умовами, подібними до тих, що були на Марсі

at the time when the climate changed,

в той час, коли змінився клімат,

and there I'm trying to understand what happened.

і там я намагаюся зрозуміти, що трапилося.

What are the signatures of life?

Якими є ознаки життя?

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

Що залишилося? Як ми їх знайдемо?

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

На хвилину я візьму вас із собою

on a trip into that time machine.

в подорож на тій машині часу.

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

І зараз, як ви бачите, ми в Андах, на висоті 4500 метрів,

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

але насправді, ми менш, ніж у мільярді років від того моменту,

коли сформувалися Земля та Марс.

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

Земля й Марс виглядали майже так само:

volcanoes everywhere, evaporating lakes everywhere,

скрізь вулкани, озера, що випаровуються,

minerals, hot springs,

мінерали, гейзери,

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

а ще - бачите ті пагорби на березі озер?

Those are built by the descendants of the first organisms

Вони створені нащадками перших організмів,

that gave us the first fossil on Earth.

що дали нам перші копалини на Землі.

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

Але якщо ми хочемо зрозуміти, що відбувається, потрібно піти трохи далі.

And the other thing about those sites

Ось іще одна цікава річ про цю місцевість:

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

точно, як три з половиною мільярди років тому на Марсі,

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

тут дуже швидко змінюється клімат і зникають вода та лід.

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

Але нам потрібно повернутися в той час, коли все змінилося на Марсі,

and to do that, we need to go higher.

а для цього необхідно піднятися вище.

Why is that?

Чому?

Because when you go higher,

Тому що, коли ми піднімаємося вище,

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

атмосфера стає вужчою, менш стабільною,

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

температура знижується,

збільшується кількість ультрафіолетового випромінювання.

Basically,

По суті,

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

ми наближаємося до умов, що були на Марсі, коли все змінилося.

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

Я не обіцяла спокійної подорожі в машині часу.

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

Ви не будете просто сидіти.

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

Вам потрібно буде витягти більше 450 кг знаряддя на вершину

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

цього вулкана в Андах, висотою 20 000 футів.

That's about 6,000 meters.

Це близько 6 000 метрів.

And you also have to sleep on 42-degree slopes

Окрім цього, вам доведеться спати на 42-градусних схилах

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

і сподіватися, що вночі не буде землетрусу.

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

Але коли ми добираємося до вершини, то бачимо озеро, заради якого прийшли.

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

На цій висоті умови в озері точно такі ж,

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

як були на Марсі три з половиною мільярди років тому.

And now we have to change our voyage

А тепер ми змінимо курс нашої подорожі

into an inner voyage inside that lake,

та зануримося в озеро.

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

Для цього нам потрібно зняти гірське спорядження,

and actually don suits and go for it.

вдягти костюми та пірнути.

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

Але як тільки ми зануримося в озеро, в той самий момент,

we are stepping back

ми повернемося

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

на три з половиною мільярди років тому в минуле іншої планети

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

й тоді ми отримаємо відповідь, за якою прийшли.

Life is everywhere, absolutely everywhere.

Життя всюди, абсолютно всюди.

Everything you see in this picture is a living organism.

Все, що ви бачите на цьому фото, - живий організм.

Maybe not so the diver, but everything else.

Можливо, не водолаз, але все інше.

But this picture is very deceiving.

Але це фото оманливе.

Life is abundant in those lakes,

У цих озерах вирує життя,

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

але, як у багатьох місцях на Землі, у зв'язку зі зміною клімату зараз

there is a huge loss in biodiversity.

відбувається значна втрата біорізноманіття.

In the samples that we took back home,

У пробі, яку ми взяли додому,

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

36 відсотків бактерій у цих озерах складалися з трьох видів,

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

а ці три види - єдині, що вижили.

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

Ось іще одне озеро, зовсім поряд із першим.

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

Червоний колір, який ви бачите, спричинений не мінералами.

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

Він викликаний маленькими водоростями.

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

У цій місцевості жахливе ультрафіолетове випромінювання.

Anywhere on Earth, 11 is considered to be extreme.

Будь-де на Землі 11 вважається крайністю.

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

Тут, під час ультрафіолетових штормів, УФ індекс досягає 43.

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

Крем від засмаги вам там не допоможе.

and the water is so transparent in those lakes

Вода в тих озерах настільки прозора,

that the algae has nowhere to hide, really,

що водоростям немає, де ховатися,

and so they are developing their own sunscreen,

й вони виробляють власний сонцезахисний крем,

and this is the red color you see.

саме він відповідає за червоний колір, який ви бачите.

But they can adapt only so far,

Але вони можуть адаптуватися лише тимчасово,

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

а потім, коли вся вода зникає з поверхні,

microbes have only one solution left:

у мікробів залишається лише один вихід:

They go underground.

вони йдуть під землю.

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

І ці мікроби, породи, які ви бачите на слайді,

well, they are actually living inside rocks

насправді, вони живуть всередині порід

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

і використовують їхню прозорість як захист,

to get the good part of the U.V.

щоб отримати корисну долю ультрафіолету

and discard the part that could actually damage their DNA.

і відкинути ту, що може пошкодити ДНК.

And this is why we are taking our rover

Саме тому ми беремо марсохід,

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

щоб навчити їх шукати життя на Марсі в цій місцевості,

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

тому що якщо на Марсі було життя три з половиною мільярди років тому,

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

воно використовувало для самозахисту таку ж стратегію.

Now, it is pretty obvious

Очевидно,

that going to extreme environments is helping us very much

що подорожі до місцевостей із екстремальним середовищем допомагають

for the exploration of Mars and to prepare missions.

досліджувати Марс і готуватися до місій.

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

Поки що вони допомогли нам зрозуміти геологію Марсу.

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

Вони допомогли зрозуміти минулий клімат Марсу та його еволюцію,

but also its habitability potential.

а також його потенційну придатність для життя.

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

Наш останній марсохід знайшов сліди органічних речовин.

Yeah, there are organics at the surface of Mars.

Так, на поверхні Марсу є органічні речовини.

And it also discovered traces of methane.

Він також знайшов сліди метану.

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

Ми ще не знаємо, чи цей метан

is really from geology or biology.

стосується геології чи біології.

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

Проте ми знаємо, що завдяки цьому відкриттю

the hypothesis that there is still life present on Mars today

гіпотеза про те, що на Марсі сьогодні є життя,

remains a viable one.

залишається реальною.

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

Думаю, тепер я вас переконала, що Марс дуже важливий для нас,

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

але було б помилкою вважати, що Марс - це єдине місце

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

в Сонячній системі, де можна потенційно знайти мікробні форми життя.

And the reason is because Mars and the Earth

Причина цього в тому, що Марс і Земля

could have a common root to their tree of life,

можуть мати спільне коріння в своєму дереві життя,

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

але коли ми йдемо далі Марсу, все не так просто.

Celestial mechanics is not making it so easy

У зв'язку з небесною механікою,

for an exchange of material between planets,

планетам важко обмінюватися матерією.

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

Тому, якщо ми знайдемо життя на тих планетах,

it would be different from us.

воно буде відрізнятися від нас.

It would be a different type of life.

Це буде інша форма життя.

But in the end, it might be just us,

Але врешті, можливо, життя є лише тут.

it might be us and Mars,

Можливо - тут і на Марсі,

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

або ж, можливо, в Сонячній системі багато дерев життя.

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

Я ще не знаю відповіді, але дещо можу вам сказати:

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

не важливо, яким буде результат, не важливо, яким є чарівне число.

it is going to give us a standard

Це дасть нам стандарт,

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

за яким ми зможемо вимірювати потенційну придатність для життя,

abundance and diversity beyond our own solar system.

достаток і розмаїття поза нашою Сонячною системою.

And this can be achieved by our generation.

І цього може досягти наше покоління.

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

Це може бути нашою спадщиною, якщо ми наважимося на дослідження.

Now, finally,

Тепер,

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

якщо вам хтось скаже, що шукати мікроби на інших планетах не круто,

because you cannot have a philosophical conversation with them,

тому що з ними не може бути філософських бесід,

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

дозвольте показати вам, чому і як ви можете довести, що вони неправі.

Well, organic material is going to tell you

Органічні речовини можуть розповісти

about environment, about complexity and about diversity.

про навколишнє середовище, його численні складові та різноманіття.

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

ДНК чи будь-який носій інформації розкажуть про адаптацію,

about evolution, about survival, about planetary changes

про еволюцію, про виживання, про планетарні зміни

and about the transfer of information.

та про передачу інформації.

All together, they are telling us

Разом вони розповідають нам про те,

what started as a microbial pathway,

що почалося як мікробне життя,

and why what started as a microbial pathway

і чому те, що почалося як мікробне життя,

sometimes ends up as a civilization

інколи перетворюється на цивілізацію

or sometimes ends up as a dead end.

або врізається в глухий кут.

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

Погляньте на Сонячну систему та погляньте на Землю.

On Earth, there are many intelligent species,

На Землі багато розвинутих видів,

but only one has achieved technology.

але лише один зумів створити технології.

Right here in the journey of our own solar system,

Тут, на шляху нашої Сонячної системи,

there is a very, very powerful message

є дуже важливе повідомлення,

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

яке говорить, що ми маємо шукати іншопланетне життя, велике й маленьке.

So yeah, microbes are talking and we are listening,

Тож мікроби говорять, а ми слухаємо,

and they are taking us,

і вони наближують нас,

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

планета за планетою, супутник за супутником,

towards their big brothers out there.

до своїх старших братів.

And they are telling us about diversity,

І вони розповідають нам про різноманіття,

they are telling us about abundance of life,

вони розповідають нам про багатство життя

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

і про те, як це життя дожило до того часу,

to reach civilization,

щоб досягти цивілізації,

intelligence, technology and, indeed, philosophy.

розвинутості, технологій і, звичайно, філософії.

Thank you.

Дякую.

(Applause)

(Оплески)