Възможно ли е бързоходките да са колонизирали Луната
Преди малко повече от 5 години, на 22 февруари 2019 г., безпилотна космическа сонда беше изведена в орбита около Луната. Целта на Beresheet, построена от SpaceIL и Israel Aerospace Industries, бе да бъде първият частен космически апарат, който да извърши меко кацане. Сред полезния товар на сондата бяха бавноходки, известни със способността си да оцеляват и в най-суровите климатични условия.
Мисията се сблъсква с проблеми от самото начало, тъй като се повреждат камерите за проследяване на звездите, които трябва да определят ориентацията на космическия кораб и по този начин да управляват правилно неговите двигатели. Ограниченията в бюджета налагат орязан дизайн и макар командният център да успява да се справи с някои проблеми, на 11 април, в деня на кацането, нещата стават още по-сложни.
По пътя към Луната космическият кораб се е движил с висока скорост и е трябвало да бъде забавен, за да се извърши меко кацане. За съжаление по време на маневрата за спиране жироскопът се поврежда и блокира основния двигател. Така на височина 150 м. корабът все още се движеше с 500 км/ч, което е твърде бързо, за да бъде спрян навреме. Ударът е бил силен – сондата се е разпаднала и останките ѝ са се разпръснали на разстояние около 100 метра. Знаем това, защото мястото е заснето от спътника LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) на НАСА на 22 април.
Животни, които могат да издържат на (почти) всичко
И така, какво се е случило с тардиградите, които са пътували със сондата? Като се имат предвид забележителните им способности да оцеляват в ситуации, които биха убили почти всяко друго живо същество, може ли те сега да населяват Луната? И може ли да се размножат и да я колонизират?
Бавноходките – наричани още тардигради – са микроскопични животни с дължина под един милиметър. Те имат неврони, уста, отворена в края на прибиращо се хоботче, черво, съдържащо микробиота, и четири чифта крака, които завършват с нокти, а някои, повечето, имат и две очи. Въпреки че са малки, имат общ прародител с членестоногите, като насекомите и паякообразните.
Повечето тардигради живеят във водата, но могат да бъдат открити във всякаква среда, дори в градска. Емануел Делагут, изследовател в CNRS, ги събира в мъховете и лишеите на Ботаническата градина в Париж. За да бъдат активни, да се хранят с микроводорасли като хлорела, да се движат, да растат и да се размножават, тардиградите трябва да бъдат заобиколени от водa. Те се размножават по полов или безполов път чрез партеногенеза (от неоплодено яйце) или дори хермафродитизъм, когато индивид (който притежава както мъжки, така и женски гамети) се самоопложда. След излюпването на яйцето активният живот на тези същества продължава от 3 до 30 месеца. Описани са общо 1265 вида, включително два от вкаменелости.
Тардиградите са известни с устойчивостта си на условия, които не съществуват нито на Земята, нито на Луната. Те могат да изключат своя метаболизъм, като губят до 95% от водата в тялото си. Някои видове синтезират захар, трехалоза, която действа като антифриз, докато други синтезират протеини, за които се смята, че осигуряват индиректно устойчивост и защита на всяка клетка.
По време на дехидратация тялото на бавниходката може да се свие до половината от нормалния си размер; краката, например, изчезват, като се виждат само ноктите. Това състояние, известно като криптобиоза, се запазва, докато условията за активен живот отново станат благоприятни.
В зависимост от вида индивидите се нуждаят от повече или по-малко време, за да се обезводнят, и не всички екземпляри от един и същи вид успяват да се върнат към активен живот. Дехидратираните възрастни индивиди оцеляват в продължение на няколко минути при температури до -272 °C или до 150 °C, както и в дългосрочен план при високи дози гама лъчи от 1000 или 4400 грей (Gy). За сравнение, доза от 10 Gy е смъртоносна за хората, а 40-50 000 Gy стерилизират всички видове материали. Независимо от дозата обаче радиацията убива яйцата на тардиградите. Нещо повече, защитата, осигурена от криптобиозата, невинаги е ясно изразена, както в случая с Milnesium tardigradum, където радиацията засяга по един и същи начин както активните, така и дехидратираните животни.
Milnesium tardigradum
Живот на Луната?
И така, какво се е случило с бавноходките, след като са се разбили на Луната? Дали някои от тях все още са жизнеспособни, погребани под лунния реголит – прах, който варира на дълбочина от няколко метра до няколко десетки метра?
На първо място, те би трябвало да са оцелели след удара. Лабораторните тестове показват, че замразени екземпляри от вида Hypsibius dujardini, движещи се със скорост 3 000 км/ч във вакуум, са били фатално увредени, когато са се ударили в пясък. Те обаче са оцелели при удари със скорост 2600 км/ч или по-малка – и тяхното „твърдо кацане“ на Луната, нежелано или не, е било далеч по-бавно.
Повърхността на Луната не е защитена от слънчеви частици и космически лъчи, особено гама-лъчи, но и тук тардиградите биха могли да устоят. Всъщност Роберт Вимер-Швайнгрубер, професор в Университета в Кил, Германия, и неговият екип са доказали, че дозите гама лъчи, които попадат върху лунната повърхност, са постоянни, но ниски в сравнение с дозите, споменати по-горе – 10 години излагане на лунни гама лъчи биха съответствали на обща доза от около 1 Gy.
Но тогава възниква въпросът за „живота“ на Луната. Тардиградите ще трябва да издържат на липсата на вода, както и на температури, вариращи от -170 до -190 °C през лунната нощ и 100 до 120 °C през деня. Лунният ден или нощ трае дълго – малко под 15 земни дни. Самата сонда не е била проектирана да издържи на такива екстремни условия и дори да не се беше разбила, щеше да прекрати всякаква дейност само след няколко земни дни.
За съжаление на тардиградите те не могат да преодолеят липсата на течна вода, кислород и микроводорасли – затова те никога не биха могли да се активират отново, още по-малко да се размножават. Следователно колонизацията на Луната е невъзможна. Все пак има неактивни екземпляри на лунната почва и присъствието им повдига етични въпроси, както посочва Матю Силк, еколог от Единбургския университет. Освен това в момент, когато изследването на космоса се развива във всички посоки, замърсяването на други планети може да означава, че ще изгубим възможността да открием извънземен живот.
