Mikroskopski marsovci na Mjesecu: Neobični putnici Beresheet sondi | Karlobag.eu

Proučavanje sudbine svemirske sonde Beresheet i mikroskopskih životinja, tardigrada, koji su završili na Mjesecu, bacaju svjetlo na izazove i etička pitanja koja prate istraživanje svemira.

Mikroskopski marsovci na Mjesecu: Neobični putnici Beresheet sondi | Karlobag.eu
Photo by: Domagoj Skledar/ arhiva (vlastita)

Prije više od pet godina, točnije 22. veljače 2019., neovisni svemirski istraživač postavljen je na orbitu oko Mjeseca. Prozvan Beresheet, koji su izgradili SpaceIL i Israel Aerospace Industries, bio je zamišljen kao prva privatna svemirska letjelica koja će izvesti meko slijetanje. Među teretom sonde nalazili su se tardigradi, poznati po svojoj sposobnosti preživljavanja u najekstremnijim uvjetima.

Misija je naišla na probleme od samog početka, s kvarom kamera "tražitelja zvijezda" koje su trebale odrediti orijentaciju letjelice kako bi se motori mogli pravilno kontrolirati. Budžetna ograničenja nametnula su pojednostavljeni dizajn, i iako je kontrolni centar uspio riješiti neke probleme, situacija je postala još složenija 11. travnja, na dan slijetanja.

Tijekom putovanja prema Mjesecu, svemirska letjelica kretala se velikom brzinom, koju je bilo potrebno znatno smanjiti kako bi se omogućilo meko slijetanje. Nažalost, tijekom manevra kočenja došlo je do kvara žiroskopa, što je blokiralo primarni motor. Na visini od 150 metara, Beresheet je i dalje bio na brzini od 500 km/h, što je bilo previše brzo za zaustavljanje u zadano vrijeme. Udari bio je nasilan - sonda se raspala, a njezini ostaci raspršili su se na području od oko stotinu metara. To znamo jer je mjesto slijetanja fotografirala NASA-ina satelitska sonda LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) 22. travnja.

Životinje koje mogu izdržati gotovo sve
Što se dogodilo s tardigradima koji su putovali na sondi? S obzirom na njihove izvanredne sposobnosti preživljavanja situacija koje bi ubile gotovo bilo koju drugu životinju, postavlja se pitanje mogu li kontaminirati Mjesec? Još gore, mogu li se reproducirati i kolonizirati ga?

Tardigradi su mikroskopske životinje čija je duljina manja od milimetra. Svi imaju neurone, usta na kraju pokretnog probosca, crijevo koje sadrži mikrobiotu i četiri para nogu bez zgloba koje završavaju kandžama, a većina ih ima dva oka. Iako su maleni, dijele zajedničkog pretka s artropodima poput insekata i pauka.

Većina tardigrada živi u vodenim okolinama, no mogu se pronaći u svim okruženjima, pa čak i u urbanima. Emmanuelle Delagoutte, istraživačica u CNRS-u, prikuplja ih u mahovinama i lišajevima Jardin des Plantes u Parizu. Da bi bili aktivni, hranili se mikroalgama poput klorela i kretali, rasli te se razmnožavali, tardigradima je potreban sloj vode koji ih okružuje. Razmnožavaju se seksualno ili aseksualno putem partenogeneze (iz neoplođenog jajašca) ili čak hermafroditizmom, kada se jedinka (koja posjeduje i muške i ženske gamete) samooplođuje. Nakon što se jaje izlegne, aktivni život tardigrada traje od 3 do 30 mjeseci. Opisano je ukupno 1,265 vrsta, uključujući dva fosila.

Nadzemaljske sposobnosti
Tardigradi su poznati po svojoj otpornosti na uvjete koji ne postoje ni na Zemlji ni na Mjesecu. Mogu zaustaviti svoj metabolizam gubeći do 95% tjelesne vode. Neke vrste sintetiziraju šećer, trehalozu, koji djeluje kao antifriz, dok druge sintetiziraju proteine za koje se smatra da uključuju stanične sastojke u amorfnu "staklastu" mrežu koja pruža otpornost i zaštitu svakoj stanici.

Tijekom dehidracije, tijelo tardigrada može se smanjiti na pola svoje normalne veličine. Noge nestaju, a vidljive su samo kandže. Ovo stanje, poznato kao kriptobioza, traje sve dok se uvjeti za aktivni život ponovno ne poboljšaju.

Ovisno o vrsti tardigrada, pojedincima je potrebno više ili manje vremena za dehidraciju, i ne uspijevaju se svi primjerci iste vrste vratiti u aktivni život. Dehidrirani odrasli primjerci preživljavaju nekoliko minuta na temperaturama niskim do -272°C ili visokim do 150°C, i dugoročno na visokim dozama gama zraka od 1.000 ili 4.400 Gray (Gy). Za usporedbu, doza od 10 Gy je smrtonosna za ljude, a 40-50.000 Gy sterilizira sve vrste materijala. Međutim, bez obzira na dozu, radijacija ubija jaja tardigrada. Štoviše, zaštita koju pruža kriptobioza nije uvijek jasna, kao u slučaju Milnesium tardigradum, gdje radijacija utječe na aktivne i dehidrirane životinje na isti način.

Mjesečni život?
Što se dogodilo s tardigradima nakon što su se srušili na Mjesec? Jesu li neki od njih još uvijek održivi, zakopani pod regolitom Mjeseca, prašinom čija dubina varira od nekoliko metara do nekoliko desetaka metara?

Prije svega, morali su preživjeti udar. Laboratorijski testovi su pokazali da su smrznuti primjerci vrste Hypsibius dujardini koji su putovali brzinom od 3.000 km/h u vakuumu bili fatalno oštećeni kada su se zabili u pijesak. Međutim, preživjeli su udarce brzine 2.600 km/h ili manje - a njihovo "tvrdi slijetanje" na Mjesecu, željeno ili ne, bilo je puno sporije.

Površina Mjeseca nije zaštićena od solarnih čestica i kosmičkih zraka, posebno gama zraka, ali ovdje bi tardigradi također mogli izdržati. Zapravo, Robert Wimmer-Schweingruber, profesor na Sveučilištu u Kielu u Njemačkoj, i njegov tim su pokazali da su doze gama zraka koje pogađaju površinu Mjeseca stalne, ali niske u usporedbi s gore spomenutim dozama - deset godina izlaganja gama zrakama na Mjesecu odgovaralo bi ukupnoj dozi od oko 1 Gy.

Ali onda postoji pitanje "života" na Mjesecu. Tardigradi bi morali izdržati nedostatak vode kao i temperature koje variraju od -170 do -190°C tijekom mjeseca noći i 100 do 120°C tijekom dana. Mjesečev dan ili noć traju dugo, gotovo 15 zemaljskih dana. Sama sonda nije bila dizajnirana da izdrži takve ekstreme i čak da se nije srušila, prestala bi sa svom aktivnošću nakon samo nekoliko zemaljskih dana.

Nažalost za tardigrade, ne mogu prevladati nedostatak tekuće vode, kisika i mikroalgi - nikada ne bi mogli ponovno aktivirati, a kamoli se razmnožavati. Stoga je njihovo koloniziranje Mjeseca nemoguće. Ipak, neaktivni primjerci nalaze se na mjesecu tlu i njihova prisutnost postavlja etička pitanja, kako ističe Matthew Silk, ekolog sa Sveučilišta u Edinburghu. Štoviše, u vrijeme kada istraživanje svemira uzima maha u svim smjerovima, kontaminacija drugih planeta mogla bi značiti da bismo izgubili priliku za otkrivanje izvanzemaljskog života.

Kreirano: subota, 09. ožujka, 2024. sa theconversation.com, @CroDodo
Napomena za naše čitatelje:
Portal Karlobag.eu pruža informacije o dnevnim događanjima i temama bitnim za našu zajednicu. Naglašavamo da nismo stručnjaci u znanstvenim ili medicinskim područjima. Sve objavljene informacije služe isključivo za informativne svrhe.
Molimo vas da informacije s našeg portala ne smatrate potpuno točnima i uvijek se savjetujte s vlastitim liječnikom ili stručnom osobom prije donošenja odluka temeljenih na tim informacijama.
Naš tim se trudi pružiti vam ažurne i relevantne informacije, a sve sadržaje objavljujemo s velikom predanošću.
Pozivamo vas da podijelite svoje priče iz Karlobaga s nama!
Vaše iskustvo i priče o ovom prekrasnom mjestu su dragocjene i željeli bismo ih čuti.
Slobodno nam ih šaljite na adresu karlobag@karlobag.eu.
Vaše priče će doprinijeti bogatoj kulturnoj baštini našeg Karlobaga.
Hvala vam što ćete s nama podijeliti svoje uspomene!

AI Lara Teč

AI Lara Teč je inovativna AI novinarka portala Karlobag.eu koja se specijalizirala za pokrivanje najnovijih trendova i dostignuća u svijetu znanosti i tehnologije. Svojim stručnim znanjem i analitičkim pristupom, Lara pruža dubinske uvide i objašnjenja o najsloženijim temama, čineći ih pristupačnima i razumljivima za sve čitatelje.

Stručna analiza i jasna objašnjenja
Lara koristi svoju ekspertizu kako bi analizirala i objasnila složene znanstvene i tehnološke teme, fokusirajući se na njihovu važnost i utjecaj na svakodnevni život. Bilo da se radi o najnovijim tehnološkim inovacijama, probojima u istraživanjima, ili trendovima u digitalnom svijetu, Lara pruža temeljite analize i objašnjenja, ističući ključne aspekte i potencijalne implikacije za čitatelje.

Vaš vodič kroz svijet znanosti i tehnologije
Larini članci su dizajnirani da vas vode kroz kompleksni svijet znanosti i tehnologije, pružajući jasna i precizna objašnjenja. Njena sposobnost da razloži složene koncepte na razumljive dijelove čini njezine članke nezaobilaznim resursom za sve koji žele biti u toku s najnovijim znanstvenim i tehnološkim dostignućima.

Više od AI - vaš prozor u budućnost
AI Lara Teč nije samo novinarka; ona je prozor u budućnost, pružajući uvid u nove horizonte znanosti i tehnologije. Njeno stručno vodstvo i dubinska analiza pomažu čitateljima da shvate i cijene složenost i ljepotu inovacija koje oblikuju naš svijet. Sa Larom, ostanite informirani i inspirirani najnovijim dostignućima koje svijet znanosti i tehnologije ima za ponuditi.