Ученые предупреждают: мы можем упускать доказательства существования инопланетной жизни

Внеземная жизнь может уже оставлять следы — проблема в том, что мы их не замечаем. Credit: Shutterstock

Что, если доказательства существования инопланетной жизни есть, но мы просто не в состоянии их распознать? Этот вопрос лежит в основе новой статьи, опубликованной в журнале Nature Astronomy. Исследователи изучают часто упускаемую из виду проблему «ложноотрицательных результатов» в поисках внеземной жизни — случаев, когда жизнь существует или существовала, но ученые не могут ее обнаружить.

«В настоящее время мы вкладываем огромные средства в миссии, которые, возможно, нужно проектировать иначе», — отмечают авторы.

Недооцененная проблема поиска инопланетной жизни

Одна из главных целей астробиологии — выяснить, существует ли жизнь где-либо еще во Вселенной. Ученые ищут подсказки, которые могут указывать на живые организмы, но интерпретировать эти улики редко бывает просто. Долгое время исследователи были обеспокоены так называемыми ложноположительными результатами, когда наблюдения указывают на жизнь, но позже оказывается, что у них есть другое объяснение. Ложноотрицательные результаты представляют собой противоположную проблему: в этих случаях свидетельства жизни присутствуют, но остаются незамеченными.

«Мы должны знать об этих ложноотрицательных результатах, — говорит ведущий автор Инге Лус тен Кате, профессор астробиологии Утрехтского университета и Амстердамского университета. — Это означает, что существуют недостатки в распознавании существования жизни. Эти недостатки пока не являются приоритетными в исследовательской повестке».

Почему признаки жизни могут быть упущены

Есть несколько причин, по которым свидетельства жизни могут остаться незамеченными. Следы, оставленные организмами, могут не сохраниться со временем, наблюдаемые сигналы могут быть слишком слабыми для идентификации, или существующие технологии могут быть просто неспособны их обнаружить. Тен Кате утверждает, что этим рискам следует уделять гораздо больше внимания.

«Поэтому мы выступаем за разработку целенаправленной исследовательской стратегии, которая систематически учитывает эти риски. В ней мы должны сочетать лабораторные эксперименты с моделированием и полевыми работами. Космические миссии и приборы предназначены для обнаружения потенциальных признаков жизни, но риск что-то упустить не принимается во внимание. Поиск признаков жизни должен идти рука об руку с более четко сформулированными вопросами и проверяемыми гипотезами для обоснования конкретных целей измерений или наблюдений».

Исследователи также указывают на искусственный интеллект как на потенциально ценный инструмент. Системы ИИ, обученные выявлять закономерности, могут обнаружить взаимосвязи или сигналы, которые человек никогда бы не заметил.

«Потому что тогда вы вполне можете раскрыть то, что никогда не смогли бы увидеть самостоятельно. А с новыми наблюдениями вы сможете понять, как и где они вписываются в такую закономерность».

Цена ложноотрицательного результата

Упущенные доказательства жизни могут иметь серьезные последствия. Во-первых, ученые могут переключить внимание с многообещающих целей или сократить поддержку приборов, способных обнаруживать формы жизни за пределами современных возможностей. В результате потенциально обитаемые среды могут быть упущены из виду.

«Упрощенный пример: если под камнем есть жизнь, а вы смотрите на этот камень только сверху, эта жизнь останется незамеченной. Поэтому необходимо тщательно исследовать, присутствуют ли в среде условия для существования форм жизни и можно ли распознать закономерности на поверхности небесного тела».

Вторая проблема касается будущих исследований и добычи ресурсов. Если жизнь существует на другой планете, но остается необнаруженной, политики могут одобрить добычу полезных ископаемых или другие виды деятельности, которые непреднамеренно ее уничтожат.

«Во-вторых, существует опасность, что политики одобрят преждевременную эксплуатацию сырья на планетах с риском безвозвратного уничтожения незамеченной жизни».

Скрытые причины ложноотрицательных результатов

Ложноотрицательные результаты могут возникать несколькими способами. Например, жизнь может быть широко распространена и активна на планете, но оставляемые ею следы могут быть не распознаны. Атмосферные процессы также могут усложнить поиск. На некоторых мирах газы, выделяемые живыми организмами, могут удаляться или маскироваться другими процессами, что делает их гораздо более трудными для обнаружения. Исследователи отмечают, что такие ложноотрицательные результаты особенно сложны, потому что ученые часто распознают их только постфактум.

Взгляд за пределы известного

Одна из самых больших проблем — поиск того, что может не походить ни на одну известную форму жизни.

«Но как исследовать то, что вы не можете найти? — спрашивает Тен Кате. — Этот вопрос лежит в основе нашей проблемы, потому что мы склонны искать то, что уже знаем. Поэтому нам нужно очень четко понимать, какая жизнь возможна в конкретном месте, каковы условия для этой жизни и как мы можем распознать ее следы. И даже тогда мы можем что-то упустить».

Тен Кате указывает на железосодержащие минералы, обнаруженные на Марсе в прошлом году. Эти минералы демонстрируют тип окисления, отличный от окружающих материалов.

«На Земле мы наблюдаем такое различающееся окисление только в результате присутствия жизни. Но означает ли это обязательно, что во внеземном контексте мы имеем дело с жизнью?»

Исследователи подчеркивают, что эти марсианские минералы не являются известным ложноотрицательным результатом. Вместо этого они показывают, как много остается неизвестным.

«Чтобы было ясно: эти минералы не означают, что в данном случае мы имеем дело с ложноотрицательными результатами. Мы просто пока не понимаем, что здесь происходит. Но если мы не будем исследовать это дальше, это действительно может привести к ложноотрицательному результату. Поэтому нам нужно еще лучше понимать, как работает геохимия и как протекают лежащие в основе химические реакции в таких ситуациях. Это также поможет попытаться исключить ложноотрицательные результаты».

Исследователи заключают, что тщательная подготовка необходима перед отправкой миссий на другие миры. И, последнее по порядку, но не по важности: знайте, во что вы ввязываетесь, прежде чем отправлять экспедицию куда-либо.

«Так что убедитесь, что вы заранее тщательно изучили ситуацию в зоне посадки».

Источники:

Материалы предоставлены Утрехтским университетом.

Inge Loes ten Kate, Mickael Baqué, Vinciane Debaille, John Lee Grenfell, Nozair Khawaja, Fabian Klenner, Yannick J. Lara, Sean McMahon, Christophe Malaterre, Keavin Moore, Lena Noack, C. H. Lucas Patty, Frank Postberg, Emmanuelle J. Javaux. False negatives in the search for extraterrestrial life. Nature Astronomy, 2026; 10 (5): 624 DOI: 10.1038/s41550-026-02863-0