هل يمكن لبطيئات المشية الغارقة أن تستعمر القمر؟

هل يمكن لبطيئات المشية الغارقة أن تستعمر القمر؟

قبل ما يزيد قليلاً عن خمس سنوات، في 22 فبراير 2019، تم وضع مسبار فضائي غير مأهول في مدار حول القمر. اسم الشيئ بريشيت وتم بناؤه بواسطة SpaceIL وصناعات الفضاء الإسرائيليةكان من المفترض أن تكون أول مركبة فضائية خاصة تقوم بهبوط سلس. ومن بين حمولة المسبار كانت بطيئات المشية، المشهورة بقدرتها على البقاء حتى في أقسى المناخات.

المهمة واجه مشكلة منذ البدايةمع فشل كاميرات "التتبع النجمي" المخصصة لتحديد اتجاه المركبة الفضائية وبالتالي التحكم بشكل صحيح في محركاتها. لقد فرضت قيود الميزانية تصميمًا مختصرًا، وبينما كان مركز القيادة قادرًا على التغلب على بعض المشكلات، أصبحت الأمور أكثر صعوبة في 11 أبريل، يوم الهبوط.

في طريقها إلى القمر، كانت المركبة الفضائية تسير بسرعة عالية، وكان لا بد من إبطاء سرعتها للقيام بهبوط سلس. لسوء الحظ أثناء مناورة الكبح فشل الجيروسكوب، مما أدى إلى إعاقة المحرك الأساسي. وعلى ارتفاع 150 مترًا، كانت بريشيت لا تزال تتحرك بسرعة 500 كيلومتر في الساعة، سريع جدًا بحيث لا يمكن إيقافه في الوقت المناسب. وكان الاصطدام عنيفًا، حيث تحطم المسبار وتناثرت بقاياه على مسافة حوالي مائة متر. نحن نعرف ذلك لأنه تم تصوير الموقع بواسطة القمر الصناعي LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) التابع لناسا في 22 أبريل.

هل يمكن لبطيئات المشية الغارقة أن تستعمر القمر؟ ذكاء البيانات في PlatoBlockchain. البحث العمودي. منظمة العفو الدولية.
الصور قبل وبعد التي التقطتها مركبة الاستطلاع القمرية المدارية (LRO) التابعة لناسا لموقع تحطم بريشيت. حقوق الصورة: ناسا / GSFC / جامعة ولاية أريزونا

حيوانات يمكنها تحمل (تقريبًا) أي شيء

إذن ماذا حدث لل بطيء الخطو التي كانت مسافرة على متن المسبار؟ ونظرًا لقدراتها الرائعة على النجاة في المواقف التي قد تقتل أي حيوان آخر تقريبًا، فهل كان من الممكن أن تلوث القمر؟ والأسوأ من ذلك، هل يمكنهم إعادة إنتاجها واستعمارها؟

بطيئات المشية هي حيوانات مجهرية يبلغ طولها أقل من ملليمتر واحد. تحتوي جميعها على خلايا عصبية، وفتحة فم في نهاية خرطوم قابل للسحب، وأمعاء تحتوي على كائنات حية مجهرية وأربعة أزواج من الأرجل غير المفصلية تنتهي بمخالب، ومعظمها لها عينان. وعلى الرغم من صغر حجمها، إلا أنها تشترك في سلف مشترك مع المفصليات مثل الحشرات والعناكب.

تعيش معظم دب الماء في البيئات المائية، ولكن يمكن العثور عليها في أي بيئة، حتى في المناطق الحضرية. إيمانويل ديلاجوت، وهو باحث في المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي (CNRS)، يجمعها في الطحالب والأشنات في حديقة النباتات في باريس. لكي تكون نشطة، تتغذى على الطحالب الدقيقة مثل الكلوريلا، وتتحرك وتنمو وتتكاثر، تحتاج بطيئات المشية إلى أن تكون محاطة بطبقة من الماء. تتكاثر جنسيًا أو لا جنسيًا عن طريق التوالد العذري (من بويضة غير مخصبة) أو حتى الخنوثة، عندما يقوم الفرد (الذي يمتلك الأمشاج الذكرية والأنثوية) بالتخصيب ذاتيًا. بمجرد فقس البيضة، تستمر الحياة النشطة لبطيء المشية من 3 إلى 30 شهرًا. ما مجموعه تم وصف 1,265 نوعًا، بما في ذلك حفريتين.

تشتهر بطيئات المشية بمقاومتها للظروف غير الموجودة على الأرض ولا على القمر. يمكنهم إيقاف عملية التمثيل الغذائي عن طريق فقدان ما يصل إلى 95 بالمائة من مياه الجسم. تقوم بعض الأنواع بتصنيع السكر، تريهالوز، ذلك يعمل كمضاد للتجمدبينما يقوم آخرون بتركيب البروتينات التي يُعتقد أنها تدمج المكونات الخلوية في شبكة "زجاجية" غير متبلورة توفر المقاومة والحماية لكل خلية.

أثناء الجفاف، يمكن أن يتقلص جسم بطيء المشية إلى نصف حجمه الطبيعي. تختفي الأرجل، ولا تزال المخالب مرئية فقط. هذه الدولة، والمعروفة باسم كريبتوبيوسيس، يستمر حتى تصبح ظروف الحياة النشطة مواتية مرة أخرى.

اعتمادًا على نوع بطيئات المشية، يحتاج الأفراد إلى وقت أكثر أو أقل للجفاف ولا تتمكن جميع العينات من نفس النوع من العودة إلى الحياة النشطة. يعيش البالغون الذين يعانون من الجفاف لبضع دقائق في درجات حرارة منخفضة تصل إلى -272 درجة مئوية أو تصل إلى 150 درجة مئوية، وعلى المدى الطويل، عند جرعات عالية من أشعة جاما تبلغ 1,000 أو 4,400 جراي (Gy). وعلى سبيل المقارنة، فإن جرعة 10 غراي تعتبر قاتلة للإنسان، و40-50,000 غراي تعقم جميع أنواع المواد. ومع ذلك، مهما كانت الجرعة، فإن الإشعاع يقتل بيض بطيئات المشية. علاوة على ذلك، فإن الحماية التي يوفرها داء الكريبتوبيوسيس ليست دائمًا واضحة المعالم، كما في حالة ميلنيزيوم تارديغرادومحيث يؤثر الإشعاع على الحيوانات النشطة والمجففة بنفس الطريقة.

هل يمكن لبطيئات المشية الغارقة أن تستعمر القمر؟ ذكاء البيانات في PlatoBlockchain. البحث العمودي. منظمة العفو الدولية.
صورة للنوع Milnesium tardigradum في حالته النشطة. حقوق الصورة: شوكراي إي، وارنكن يو، هوتز-فاجنبلات إيه، جروهمي إم إيه، هينجر إس، وآخرون. (2012)، CC BY

الحياة القمرية؟

إذن، ماذا حدث لبطيئات المشية بعد اصطدامها بالقمر؟ هل لا يزال أي منهم قابلاً للحياة، مدفونًا تحت القمر ثرىأطلقت حملة غبار ويتراوح عمقها من بضعة أمتار إلى عشرات الأمتار؟

بادئ ذي بدء، يجب أن يكونوا قد نجوا من التأثير. اختبارات المعمل وقد أظهرت أن العينات المجمدة من هيبسيبيوس دوجارديني الأنواع التي تسافر بسرعة 3,000 كيلومتر في الساعة في الفراغ تعرضت لأضرار قاتلة عندما اصطدمت بالرمال. ومع ذلك، فقد نجوا من اصطدامات بلغت سرعتها 2,600 كيلومتر في الساعة أو أقل، كما أن "هبوطهم الصعب" على القمر، على الرغم من أنه غير مرغوب فيه، كان أبطأ بكثير.

سطح القمر ليس محميًا من الجسيمات الشمسية والأشعة الكونية، وخاصة أشعة جاما، ولكن هنا أيضًا، ستكون دببة الماء قادرة على المقاومة. في الواقع، أظهر روبرت فيمر شوينجروبر، الأستاذ بجامعة كيل في ألمانيا، وفريقه أن إن جرعات أشعة جاما التي تصل إلى سطح القمر تكون دائمة ولكنها منخفضة بالمقارنة مع الجرعات المذكورة أعلاه، فإن التعرض لأشعة جاما لمدة 10 سنوات يعادل جرعة إجمالية تبلغ حوالي 1 غراي.

وأخيرًا، سيتعين على دب الماء أن تتحمل نقص الماء بالإضافة إلى درجات حرارة تتراوح من -170 إلى -190 درجة مئوية خلال الليل القمري، ومن 100 إلى 120 درجة مئوية خلال النهار. يستمر النهار أو الليل القمري لفترة طويلة، أقل بقليل من 15 يومًا أرضيًا. لم يكن المسبار نفسه مصممًا لتحمل مثل هذه الظروف المتطرفة، وحتى لو لم يتحطم، لكان قد توقف عن جميع الأنشطة بعد بضعة أيام فقط من الأرض.

لسوء الحظ بالنسبة لبطيئات المشية، فإنها لا تستطيع التغلب على نقص الماء السائل والأكسجين والطحالب الدقيقة، ولن تتمكن أبدًا من إعادة النشاط، ناهيك عن التكاثر. وبالتالي فإن استعمارهم للقمر أمر مستحيل. ومع ذلك، فإن العينات غير النشطة موجودة على التربة القمرية، ويثير وجودها أسئلة أخلاقية، مثل: ماثيو سيلكويشير عالم البيئة في جامعة إدنبره. علاوة على ذلك، في الوقت الذي استكشاف الفضاء في كل الاتجاهات، فإن تلويث الكواكب الأخرى قد يعني فقدان فرصة اكتشاف الحياة خارج كوكب الأرض.

يشكر المؤلف إيمانويل ديلاغوت وسيدريك هوباس من متحف باريس، وروبرت فيمر شوينجروبر من جامعة كيل، على قراءتهم النقدية للنص ونصائحهم.

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. اقرأ المقال الأصلي باللغة الإنجليزية هنا أو كما نشرت أصلا باللغة الفرنسية هنا

الصورة الائتمان: شوكراي إي، وارنكين يو، هوتز-فاجنبلات إيه، جروهمي إم إيه، هينجر إس، وآخرون. (2012)، سي سي ب

الطابع الزمني:

اكثر من التفرد المحور