Могли ли потерпевшие кораблекрушение тихоходки колонизировать Луну?

Чуть более пяти лет назад, 22 февраля 2019 года, на орбиту Луны был выведен беспилотный космический зонд. Именованный Beresheet и построен SpaceIL и Israel Aerospace Industries.Он должен был стать первым частным космическим кораблем, совершившим мягкую посадку. Среди полезного груза зонда были тихоходки, известные своей способностью выживать даже в самых суровых климатических условиях.

Миссия столкнулся с проблемой с самого начала, из-за выхода из строя камер «звездного слежения», предназначенных для определения ориентации космического корабля и, таким образом, правильного управления его двигателями. Бюджетные ограничения привели к упрощению конструкции, и хотя командный центр смог обойти некоторые проблемы, 11 апреля, в день высадки, ситуация стала еще сложнее.

По пути к Луне космический корабль двигался на высокой скорости, и для мягкой посадки его пришлось значительно замедлить. К сожалению, во время маневра торможения вышел из строя гироскоп, заблокировав основной двигатель. На высоте 150 метров Берешит все еще двигался со скоростью 500 километров в час., слишком быстро, чтобы его можно было вовремя остановить. Удар был сильным — зонд разлетелся на части, а его останки разлетелись на расстояние около ста метров. Мы знаем это, потому что это место было сфотографировано спутником НАСА LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) 22 апреля.

Животные, которые могут выдержать (почти) всё

Итак, что случилось с тихоходки которые путешествовали на зонде? Учитывая их замечательные способности выживать в ситуациях, в которых погибло бы практически любое другое животное, могли ли они загрязнить Луну? Хуже того, смогут ли они воспроизвести и колонизировать его?

Тихоходки — микроскопические животные, длина которых составляет менее миллиметра. У всех есть нейроны, ротовое отверстие на конце втягивающегося хоботка, кишечник, содержащий микробиоту, и четыре пары несочлененных ног, заканчивающихся когтями, и у большинства есть два глаза. Какими бы маленькими они ни были, они имеют общего предка с членистоногими, такими как насекомые и паукообразные.

Большинство тихоходок обитают в водной среде, но их можно встретить в любой среде, даже городской. Эммануэль Делагут, исследователь Французского национального центра научных исследований (CNRS), собирает их во мхах и лишайниках Сада растений в Париже. Чтобы вести активный образ жизни, питаться микроводорослями, такими как хлорелла, двигаться, расти и размножаться, тихоходки должны быть окружены пленкой воды. Они размножаются половым или бесполым путем посредством партеногенеза (из неоплодотворенной яйцеклетки) или даже гермафродитизма, когда особь (которая обладает как мужскими, так и женскими гаметами) самооплодотворяется. После вылупления яйца активная жизнь тихоходки длится от 3 до 30 месяцев. В общей сложности Описано 1,265 видов., включая две окаменелости.

Тихоходки славятся своей устойчивостью к условиям, которых нет ни на Земле, ни на Луне. Они могут остановить свой метаболизм, потеряв до 95 процентов воды в организме. Некоторые виды синтезируют сахар трегалозу, который действует как антифриз, в то время как другие синтезируют белки, которые, как полагают, включают клеточные компоненты в аморфную «стеклянную» сеть, обеспечивающую устойчивость и защиту каждой клетки.

Во время обезвоживания тело тихоходки может уменьшиться вдвое от нормального размера. Ноги исчезают, остаются видны только когти. Это государство, известное как криптобиоз, сохраняется до тех пор, пока условия для активной жизни снова не станут благоприятными.

В зависимости от вида тихоходок особям требуется больше или меньше времени для обезвоживания и не всем экземплярам одного и того же вида удается вернуться к активной жизни. Обезвоженные взрослые особи выживают в течение нескольких минут при температуре от -272°C до 150°C, а в долгосрочной перспективе - при высоких дозах гамма-лучей в 1,000 или 4,400 грей (Гр). Для сравнения: доза в 10 Гр смертельна для человека, а 40–50,000 XNUMX Гр стерилизуют все виды материалов. Однако какой бы ни была доза, радиация убивает яйца тихоходок. Более того, защита, обеспечиваемая криптобиозом, не всегда очевидна, как в случае с Милнезиум тардиградум, где радиация одинаково влияет как на активных, так и на обезвоженных животных.

Лунная жизнь?

Итак, что случилось с тихоходками после того, как они разбились на Луне? Жизнеспособны ли еще какие-нибудь из них, похороненные под луной? реголит, пыль глубина которого варьируется от нескольких метров до нескольких десятков метров?

Прежде всего, они должны пережить удар. Лабораторные тесты показали, что замороженные образцы Гипсибиус Дюжардини Виды, движущиеся в вакууме со скоростью 3,000 километров в час, были смертельно повреждены, когда врезались в песок. Однако они выдержали удары со скоростью 2,600 километров в час или меньше, а их «жесткая посадка» на Луну, хотя и нежелательная, была гораздо медленнее.

Поверхность Луны не защищена от солнечных частиц и космических лучей, в частности гамма-лучей, но и здесь тихоходки смогут устоять. Фактически, Роберт Виммер-Швайнгрубер, профессор Кильского университета в Германии, и его команда показали, что дозы гамма-лучей, попадающие на лунную поверхность, постоянны, но невелики по сравнению с дозами, упомянутыми выше, 10-летнее воздействие гамма-лучей будет соответствовать общей дозе около 1 Гр.

Наконец, тихоходкам придется выдерживать нехватку воды, а также температуру от -170 до -190°C в лунную ночь и от 100 до 120°C в течение дня. Лунный день или ночь длится долго, чуть менее 15 земных суток. Сам зонд не был предназначен для того, чтобы выдерживать такие экстремальные условия, и даже если бы он не разбился, он прекратил бы свою деятельность всего через несколько земных дней.

К несчастью для тихоходок, они не могут преодолеть нехватку жидкой воды, кислорода и микроводорослей — они никогда не смогут реактивироваться, а тем более размножаться. Таким образом, их колонизация Луны невозможна. Тем не менее, неактивные образцы находятся на лунной почве, и их присутствие вызывает этические вопросы, поскольку Мэтью Силк- отмечает эколог из Эдинбургского университета. Более того, в то время, когда исследование космоса летит во всех направлениях, загрязнение других планет может означать, что мы потеряем возможность обнаружить внеземную жизнь.

Автор благодарит Эммануэль Делагутт и Седрика Юба из Парижского музея, а также Роберта Виммер-Швайнгрубера из Кильского университета за критическое прочтение текста и советы.

Эта статья переиздана из Беседа по лицензии Creative Commons. Читать оригинал статьи на английском языке здесь или как первоначально опубликовано на французском языке здесь. 

Изображение Фото: Шокрайе Э., Варнкен У., Хотц-Вагенблатт А., Громе М.А., Хенгерр С. и др. (2012), CC Б

• SEO-контент и PR-распределение. Получите усиление сегодня.
• PlatoData.Network Вертикальный генеративный ИИ. Расширьте возможности себя. Доступ здесь.
• ПлатонАйСтрим. Интеллект Web3. Расширение знаний. Доступ здесь.
• ПлатонЭСГ. Углерод, чистые технологии, Энергия, Окружающая среда, Солнечная, Управление отходами. Доступ здесь.
• ПлатонЗдоровье. Биотехнологии и клинические исследования. Доступ здесь.
• Источник: https://singularityhub.com/2024/02/26/could-shipwrecked-tardigrades-have-colonized-the-moon/