Эта статья за авторством Лорана Палка, старшего преподавателя Национального музея естественной истории опубликована на платформе The Conversation. Техно 24 перевел и публикует ее в адаптированном виде.
Смотрите также NASA привлекло семь частных компаний к миссии по ускоренному возвращению образцов с Марса
Детали миссии
Миссия Beresheet столкнулась с проблемами с самого начала, когда вышли из строя камеры "звездного трекера", предназначенные для определения ориентации космического аппарата и, таким образом, надлежащего управления его двигателями. Бюджетные ограничения привели к урезанию проекта, и хотя командный центр смог обойти некоторые проблемы, 11 апреля, в день посадки, ситуация стала еще более сложной.
На пути к Луне космический корабль двигался на большой скорости, и его нужно было значительно замедлить, чтобы совершить мягкую посадку. К сожалению, во время торможения вышел из строя гироскоп, который заблокировал основной двигатель. На высоте 150 метров Beresheet все еще двигался со скоростью 500 км/ч, слишком быстро, чтобы его можно было вовремя остановить.
Столкновение было сильным – зонд разлетелся в щепки, а его обломки разлетелись на расстояние около сотни метров. Мы знаем это, потому что место падения было сфотографировано спутником NASA LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) 22 апреля.
Место аварии аппарата Beresheet / Фото NASA
Животные, которые могут выдержать (почти) все
Что же произошло с тардиградами, которые путешествовали на зонде? Учитывая их удивительную способность выживать в ситуациях, которые убили бы практически любое другое животное, могли ли они "загрязнить" Луну? Хуже того, могли ли они размножиться и колонизировать ее?
Тардиграды – это микроскопические животные, длина которых меньше миллиметра. Все они имеют нейроны, рот, открывающийся на конце выдвижного хоботка, кишечник, содержащий микробиоту, и четыре пары несочлененных ног, заканчивающихся когтями, а большинство из них имеют два глаза. Несмотря на свой маленький размер, они имеют общего предка с такими членистоногими, как насекомые и паукообразные.
Тихоходы / Фото Wikipedia
Больше фактов о тихоходах
- Чтобы оставаться активными, питаться микроводорослями, такими как хлорелла, двигаться, расти и размножаться, тардиградам необходимо находиться в водяной пленке.
- Они могут размножаться половым и бесполым путем через партеногенез (из неоплодотворенной яйцеклетки), или через гермафродитизм, когда особь, имеющая и мужские, и женские гаметы, самооплодотворяется.
- Активная жизнь тардиграда после вылупления из яйца длится от 3 до 30 месяцев.
- Известно о 1265 видах тардиградов, включая два ископаемых.
- Тардиграды славятся своей способностью выдерживать условия, которые не встречаются на Земле или Луне. Они могут приостановить свой метаболизм, теряя до 95% воды из организма.
- Некоторые виды производят сахар трегалозу, который выступает в роли антифриза, тогда как другие производят белки, которые, как предполагают, создают аморфную "стекловидную" сеть, обеспечивающую устойчивость и защиту клеток.
- Во время дегидратации тело тардиграда может сократиться до половины своего обычного размера, при этом ноги становятся невидимыми, и лишь когти остаются на виду. Это состояние, известно как криптобиоз, длится до тех пор, пока условия не станут благоприятными для активной жизни.
Но выжить могут не все...
В зависимости от вида тардиграды, особям требуется больше или меньше времени для обезвоживания, и не всем экземплярам одного вида удается вернуться к активной жизни. Обезвоженные взрослые особи выживают в течение нескольких минут при температуре -272°C или 150°C, а также в течение длительного времени при высоких дозах гамма-излучения в 1000 или 4400 Грей (Гр).
Для сравнения, доза в 10 Гр является смертельной для человека, а 40-50 000 Гр стерилизует все типы материалов. Однако, независимо от дозы, радиация убивает поздние яйцеклетки. Более того, защита, которая обеспечивает криптобиоз, не всегда является четкой, как в случае с Milnesium tardigradum, где радиация одинаково влияет как на активных, так и на обезвоженных животных.
Так что с колонизацией Луны?
Что же произошло с тардиградами после того, как они разбились на Луне? Есть ли среди них живые существа, похороненные под лунным реголитом, пылью, глубина которой колеблется от нескольких метров до нескольких десятков метров?
Прежде всего, они должны были пережить столкновение. Лабораторные исследования показали, что замороженные образцы вида Hypsibius dujardini, которые путешествовали со скоростью 3 000 км/ч в вакууме, были смертельно повреждены, когда врезались в песок. Однако они пережили столкновения со скоростью 2600 км/ч или меньше – и их "жесткая посадка" на Луну, желательная или нет, была намного медленнее.
Поверхность Луны не защищена от солнечных частиц и космических лучей, особенно гамма-лучей, но и здесь тардиграды смогли бы устоять. На самом деле Роберт Виммер-Швайнгрубер, профессор Кильского университета в Германии, и его команда показали, что дозы гамма-лучей, которые попадали на поверхность Луны, были постоянными, но низкими по сравнению с дозами, упомянутыми выше – 10 лет воздействия лунного гамма-излучения соответствовали бы суммарной дозе около 1 Гр.
Но тогда возникает вопрос о "жизни" на Луне. Тардиградам пришлось бы выдерживать недостаток воды, а также температуры от -170 до -190°C в течение лунной ночи и от 100 до 120°C днем. Лунный день или ночь длится долго, чуть менее 15 земных суток. Сам зонд не был спроектирован таким образом, чтобы выдерживать такие экстремальные условия, и даже если бы он не разбился, то прекратил бы свою деятельность через несколько земных дней.
Читайте на сайте Virgin Galactic завершила последний туристический суборбитальный полет для VSS Unity
К сожалению для тардиградов, они не могут преодолеть недостаток жидкой воды, кислорода и микроводорослей – они никогда не смогли бы восстановиться, не говоря уже о размножении. Следовательно, их колонизация Луны невозможна.
Однако неактивные экземпляры находятся на лунном грунте, и их присутствие вызывает этические вопросы. Более того, в то время, когда исследование космоса набирает обороты во всех направлениях, загрязнение других планет может означать, что мы потеряем возможность обнаружить внеземную жизнь.