Земные микробы могут выжить на Южном полюсе Луны

Это открытие усиливает тревогу ученых по поводу загрязнения Луны земной жизнью и одновременно открывает возможность использовать ее как естественную лабораторию для изучения пределов выживания микробов.

Светлана ЛевченкоАвтор новостей

Микробы — естественные спутники человека: на каждом участке кожи размером с ластик от карандаша живет в среднем около миллиона бактерий. Даже в условиях работы на Луне или других планетах эти микроорганизмы будут неизбежно попадать наружу из скафандров и обитаемых модулей, оседать на поверхностях и инструментах. По мнению руководителя исследования, планетолога Центра Годдарда NASA Прабала Саксена, это одновременно и тревожно, и ценно: идеально «стерильная» космическая экспедиция невозможна, но это неизбежное загрязнение Луны микробами можно превратить в эксперимент.

Главная научная проблема — фон. Чтобы различить древнюю химию Луны или планет и возможные естественные сигналы от микробов, занесенных людьми, нужно точно знать, что именно мы привезли. «Нам нужно понимать, что было там до нас. Например, когда мы отправляемся на Марс искать следы внеземной жизни, нам важно будет быть уверенными, что мы не посчитаем находкой то, что мы сами туда занесли», — отмечает соавтор работы Эндрю Нидхэм, специалист по контролю загрязнений миссии Artemis.

Команда сосредоточилась на микроорганизмах, уже известных по космической среде, и при этом типичных обитателях человеческой кожи. Среди них — бактерии Bacillus subtilis и Staphylococcus aureus, экстремально устойчивый к радиации Deinococcus radiodurans, несколько видов грибов Fusarium и особенно устойчивый гриб Aspergillus niger. Этот гриб находили на борту МКС, и эксперименты показали, что он способен выживать даже на внешней поверхности станции. «Я бы ожидал, что такие микробы просто высохнут и погибнут, — признается геомикробиолог Аарон Регберг из Космического центра Джонсона. — Но они выживают, хотя мы обычно не считаем их экстремофилами».

Ключ к выживанию на Луне — особенности солнечного освещения у полюсов. Из-за малого наклона оси Солнце там всегда очень низко над горизонтом, как фонарик, лежащий на столе. Любые выступы — края кратеров, горы, даже небольшие бугры — отбрасывают длинные тени. В таких естественных «карманах» может сохраняться холод, лед и гораздо меньше, чем в других местах, поток жесткого ультрафиолета и другой разрушительной радиации.

Используя данные орбитального аппарата Lunar Reconnaissance Orbiter о рельефе и температуре, ученые смоделировали освещенность и радиационную нагрузку в трех районах близ Южного полюса — на ободе кратера Нобиле, на так называемом Соединительном хребте и на ободе кратера де Герлаше. Эти модели они «наложили» на лабораторные данные о том, сколько тепла и ультрафиолета выдерживает каждый микроб, и построили карты «выживаемых ниш» — от дна кратера шириной в километр до буквально следа от сапога.

Оказалось, что некоторые виды, в первую очередь Aspergillus niger, потенциально способны сохраняться в спящем состоянии не только в полностью затененных местах, но и там, где до поверхности все же доходит часть солнечного света. Ультрафиолет настолько губителен для большинства микробов, что его используют для дезинфекции в больницах, поэтому такие результаты особенно показательны.

Авторы подчеркивают, что речь идет лишь о выживании в виде «замороженных» спор или клеток в течение по крайней мере суток, но никак не о росте и размножении. Для активной жизни микробам нужны жидкая вода, умеренные температуры и атмосфера, а на Луне таких условий, по нынешним данным, нет. Но уже сам факт, что земные организмы могут какое‑то время сохраняться в лунных тенях, усложняет интерпретацию будущих находок, как на Луне, так и на Марсе.

«Когда мы думаем о Луне, мы обычно не думаем о биологии, — говорит соавтор Хизер Грэм из Центра Годдарда. — Но это место, где клетка может выжить. Поэтому первые исследования этих районов должны уделять особое внимание нашим “микробным попутчикам” и как можно тщательнее фиксировать исходную химию Луны, прежде чем наши визиты ее изменят».

По мере того как программы Artemis и другие миссии будут создавать на Луне более постоянное присутствие, граница между исконной лунной средой и человеческим следом станет все более размытой. Новое исследование — шаг к тому, чтобы заранее понять, как далеко простирается наш биологический «шлейф», и научиться отличать его от потенциальных следов иной, неземной жизни.

Ранее лунный грунт рассказал об атмосфере древней Земли.

БиологияПоделиться