Учёные оценили возможность колонизации Луны тихоходками
Несколько лет назад на орбиту Луны был отправлен беспилотный космический зонд Beresheet. Его миссия включала доставку ценного груза, в том числе и тихоходок, известных своей удивительной способностью адаптироваться к самым суровым климатическим условиям.
Планировалось, что зонд станет первым частным космическим аппаратом, совершившим историческую мягкую посадку на поверхность Луны. Однако непредвиденный сбой привел к аварийной посадке зонда со значительной скоростью. Обломки зонда, включая полезный груз с тихоходками, были разбросаны на протяжении ста метров по поверхности Луны.
Израильский зонд Beresheet, созданный совместными усилиями компаний SpaceIL и Israel Aerospace Industries, столкнулся с вызовами с самого начала своего полета. Несовершенства в камерах, предназначенных для определения ориентации и управления двигателями, создали трудности. Тем не менее, зонд был отправлен в направлении Луны с надеждой на мягкую посадку. Но во время попытки замедления гироскоп зонда вышел из строя, что привело к блокировке основного двигателя. На высоте 150 метров Beresheet всё ещё несся со скоростью 500 километров в час — слишком быстро для безопасной остановки. Удар о поверхность Луны был разрушительным, и зонд разлетелся на части.
Во-первых, тихоходки с высокой вероятностью пережили столкновение. В ходе лабораторных экспериментов было обнаружено, что экземпляры вида Hypsibius dujardini, находящиеся в замороженном состоянии и перемещающиеся в вакууме со скоростью 3000 километров в час, не выжили при столкновении с песком. Однако они устояли при скоростях до 2600 километров в час или ниже. А вот "жёсткая посадка" на Луну, хоть и является нежелательной, была гораздо более медленной и, возможно, более благоприятной для выживания тихоходок.
На борту зонда находились тихоходки — маленькие, но удивительно выносливые существа, способные выжить в условиях, при которых многие другие организмы погибают. Их потенциальная адаптация к жизни на Луне представляет настоящий научный интерес. Тихоходки, это микроскопические организмы, размером менее миллиметра, обычно обитают в водной среде, но их можно встретить и в городской среде. Для своего существования им необходимы микроводоросли, такие как хлорелла, для питания, а также влага, обеспечивающая движение, рост, размножение и поддержание водной среды вокруг них.
Тихоходки обладают уникальной стойкостью к экстремальным условиям, которых не встретить на Земле. Они способны приостановить свой метаболизм, потеряв до 95% воды в своём организме. Некоторые виды тихоходок синтезируют сахар трегалозу, который действует как антифриз, в то время как другие производят белки, которые, как считается, создают аморфную «стеклянную» сеть внутри клеток, обеспечивая устойчивость и защиту каждой клетки.
В случае обезвоживания тела тихоходок его размер уменьшается вдвое. Ноги исчезают, оставляя лишь когти видимыми. Это состояние известно как криптобиоз и продолжается до тех пор, пока условия для жизни снова не станут подходящими. Время, необходимое для обезвоживания, может различаться в зависимости от вида тихоходок, и не всем особям удается успешно восстановить активную жизнедеятельность после этого процесса. Однако обезвоженные взрослые особи могут выживать в течение нескольких минут при температуре от –272°C до 150°C, а также длительное время при высоких дозах гамма-лучей в 1000 или 4400 Грей (Гр).
В результате этого решения тихоходки отправились на Луну, встречая экстремальные условия, невиданные нигде на Земле. Поверхность Луны подвержена беспощадному воздействию солнечных вспышек и космических лучей, включая гамма-излучение. Но даже в этой бесприветной среде тихоходки могут обрести новую жизнь. Они столкнутся с недостатком воды и переживут экстремальные температуры от полного мороза в лунной ночи до пекла во время дня.
Однако тихоходки не могут преодолеть недостаток жидкой воды, кислорода и микроводорослей — это означает, что они никогда не смогут реактивироваться, не говоря уже о размножении. Таким образом, скорее всего, их колонизация на Луне невозможна.
По словам Мэтью Силка, эколога из Эдинбургского университета, хотя капсула разлетелась на части, и нам неизвестно, удалось ли тихоходкам выжить, эти удивительно выносливые создания, вероятно, могут сохраниться на Луне в спящем состоянии. Это признание породило множество этических дилемм, включая вопросы о том, целесообразно ли отправлять земные виды в неизведанные просторы и как регулировать деятельность частных космических организаций, которые могут вести деятельность в космосе без должного надзора.