Nhiều nhiệm vụ đã được gửi tới Sao Hỏa với hy vọng thử nghiệm bề mặt hành tinh để tìm sự sống - hoặc các điều kiện có thể tạo ra sự sống - trên Hành tinh Đỏ. Câu hỏi liệu sự sống dưới dạng vi khuẩn (hay thứ gì đó kỳ lạ hơn!) Có tồn tại trên sao Hỏa hay không đang được tranh luận sôi nổi, và vẫn đòi hỏi một cách kiên quyết có hay không. Các thí nghiệm được thực hiện ngay tại đây trên Trái đất mô phỏng các điều kiện trên Sao Hỏa và tác động của chúng đối với vi khuẩn trên cạn cho thấy rằng một số chủng vi khuẩn nhất định có thể vượt qua môi trường khắc nghiệt của Sao Hỏa.
Một nhóm do Giuseppe Galletta thuộc Khoa Thiên văn học tại Đại học Padova dẫn đầu đã mô phỏng các điều kiện hiện có trên Sao Hỏa, sau đó đưa một số chủng vi khuẩn vào mô phỏng để ghi lại tỷ lệ sống sót của chúng. Thiết bị mô phỏng - có tên LISA (Labouratorio Italiano Simulazione Ambienti) - tái tạo các điều kiện bề mặt trên Sao Hỏa, với nhiệt độ từ +23 đến -80 độ C (73 đến -112 Fahrenheit), bầu không khí 95% CO2 ở áp suất thấp từ 6 đến 9 millibars và bức xạ cực tím rất mạnh. Kết quả - một số chủng vi khuẩn đã được chứng minh tồn tại tới 28 giờ trong những điều kiện này, một kỳ tích đáng kinh ngạc cho thấy không có nơi nào trên bề mặt Trái đất nơi nhiệt độ xuống thấp hoặc bức xạ cực tím mạnh như trên Sao Hoả.
Hai trong số các chủng vi khuẩn được thử nghiệm - Bacillus pumilus và Bacillus Nealsonii - cả hai thường được sử dụng trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm về các yếu tố môi trường khắc nghiệt và ảnh hưởng của chúng đối với vi khuẩn vì khả năng sản xuất endospores khi bị căng thẳng. Endospores là cấu trúc bên trong của vi khuẩn bao bọc DNA và một phần của tế bào chất trong một bức tường dày, để ngăn chặn DNA bị phá hủy.
Nhóm nghiên cứu của Galletta đã phát hiện ra rằng các tế bào sinh dưỡng của vi khuẩn đã chết chỉ sau vài phút, do hàm lượng nước thấp và bức xạ UV cao. Tuy nhiên, các endospores có thể tồn tại trong khoảng từ 4 đến 28 giờ, ngay cả khi tiếp xúc trực tiếp với tia UV. Các nhà nghiên cứu đã mô phỏng bề mặt bụi của Sao Hỏa bằng cách thổi tro núi lửa hoặc bụi oxit sắt đỏ trên các mẫu. Khi được phủ bụi, các mẫu cho thấy tỷ lệ sống còn cao hơn, có nghĩa là nó có thể cho một chủng vi khuẩn cứng để tồn tại dưới bề mặt đất trong thời gian rất dài. Càng ở sâu dưới đất, một sinh vật càng trở nên hiếu khách; hàm lượng nước tăng lên, và bức xạ UV được hấp thụ từ đất ở trên.
Với những phát hiện này, và tất cả các dữ liệu phong phú xuất hiện vào năm ngoái từ tàu đổ bộ Phoenix - đặc biệt là việc phát hiện ra perchlorate - tiếp tục tìm kiếm sự sống trên Sao Hỏa vẫn có vẻ là một nỗ lực chính đáng.
Mặc dù điều này chắc chắn không phải là sự xác nhận sự sống trên Sao Hỏa, nhưng nó cho thấy ngay cả sự sống không thích nghi với điều kiện của hành tinh cũng có khả năng chống lại bản chất cực đoan của môi trường ở đó, và báo hiệu tốt cho khả năng của Sao Hỏa dạng sống của vi khuẩn. Các mô phỏng LISA cũng chỉ ra tầm quan trọng của việc tránh lây nhiễm vi khuẩn từ Trái đất đến Sao Hỏa trong bất kỳ nhiệm vụ khoa học nào đi đến hành tinh này. Nói cách khác, khi cuối cùng chúng ta có thể kiểm tra chắc chắn sự sống trên hành tinh láng giềng của chúng ta, chúng ta không muốn tìm hiểu rằng vi khuẩn Trái đất của chúng ta đã giết chết tất cả các dạng sống bản địa!
Nguồn: Arxiv giấy tờ ở đây và ở đây.
