Микроорганизмы, выброшенные с поверхности планеты в результате удара астероида, потенциально способны выжить и добраться до другого мира, в частности Земли. Как пишет Interesting Engineering, к таким выводам пришли ученые из Johns Hopkins University.
Исследователи проверили, может ли выносливая бактерия выдержать экстремальное давление, возникающее при столкновении космического тела с планетой, когда обломки породы выбрасываются в космос. Результаты показали: жизнь может пережить первоначальный взрыв и теоретически путешествовать между планетами внутри каменных фрагментов.
Эта гипотеза известна как литопанспермия – она предполагает распространение жизни через метеориты и планетарные обломки. Известно, что марсианские метеориты уже попадали на Землю. Впрочем, до сих пор оставался открытым вопрос, способны ли живые организмы выдержать силу удара, необходимую для их "запуска" в космос.
Чтобы смоделировать условия удара астероида по Марсу, ученые воссоздали соответствующие ударные нагрузки в лаборатории и проверили выживаемость микроорганизмов.
"Для эксперимента выбрали бактерию Deinococcus radiodurans, известную своей устойчивостью к радиации, холоду, высушиванию и другим экстремальным условиям. Она имеет плотную внешнюю оболочку и эффективные механизмы восстановления ДНК – черты, которые могли бы быть присущи гипотетической жизни на Марсе", – говорится в статье.
В лаборатории микробы зажали между металлическими пластинами и выстрелили по ним снарядом из газовой пушки. Скорость удара достигала около 480 км/ч, что создавало давление от 1 до 3 гигапаскалей. Для сравнения: давление на дне Марианской впадины составляет примерно 0,1 гигапаскаля – то есть даже минимальный показатель в опыте превышал его более чем в десять раз.
Результаты оказались неожиданными: почти все бактерии выжили при давлении 1,4 гигапаскаля, а около 60% – при 2,4 гигапаскаля. При более низких показателях повреждений клеток вообще не наблюдалось. При более высоких – часть мембран разрушалась, однако значительное количество микробов оставалось жизнеспособным.
Последствия для космических миссий и "планетарной защиты"
Во время реальных столкновений крупных астероидов с Марсом некоторые обломки могут подвергаться давлению около 5 гигапаскалей, хотя не все фрагменты подвергаются одинаковым нагрузкам. Новые данные свидетельствуют, что по крайней мере часть микроорганизмов способна выдержать значительную часть этого диапазона.
Исследователи предполагают, что жизнь теоретически может перемещаться между планетами. Это открытие имеет значение для политики "планетарной защиты": космические агентства строго контролируют риски биологического загрязнения во время полетов на Марс и возвращения образцов на Землю.
В то же время обломки марсианской породы могут достигать и его спутников, в частности Фобоса, при меньших нагрузках, чем те, которые необходимы для бегства к Земле. Поэтому вопрос биологической безопасности может оказаться еще более сложным.
В дальнейшем команда планирует проверить, способны ли повторные удары "отбирать" еще более выносливые микроорганизмы, а также могут ли подобные нагрузки пережить другие формы жизни, в частности грибы.
Другие новости науки
Напомним, согласно исследованию, микроскопические "водяные медведи" тихоходки, известные тем, что выживают в космическом вакууме, экстремальной радиации и минусовых температурах, не смогли преодолеть почву Марса. Речь идет о том, что поверхность этой планеты вредна даже для таких выносливых существ. В то же время простое ополаскивание водой могло бы быть ключом к будущей колонизации и защите планеты.
