Ученые из Центра космических полетов имени Годдарда NASA выяснили, что некоторые земные микробы, которые неизбежно попадут на Луну вместе с астронавтами, могут выживать в затененных районах у Южного полюса. Это создает риск загрязнения лунной поверхности и затрудняет поиск следов древней химии или биологии. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
Люди носят на себе огромное количество бактерий — около миллиона на участок кожи размером с ластик. Эти микроорганизмы выделяются из скафандров и жилых модулей. Полностью избежать их попадания в космос невозможно, особенно при пилотируемых миссиях. Поэтому ученые предлагают использовать Луну как естественную лабораторию, чтобы изучить реальные пределы выживания микробов в условиях, которые трудно воспроизвести на Земле.
Особенность Южного полюса Луны — почти горизонтальное положение Солнца над горизонтом. Из-за этого любые возвышения создают обширные зоны постоянной тени, где низкие температуры и отсутствие прямого излучения позволяют сохранять воду и защищать организмы от ультрафиолета. В таких местах микробы могут оставаться живыми как минимум сутки, хотя расти и размножаться они не способны.
Для эксперимента выбрали пять видов бактерий и грибов, которые уже встречались на Международной космической станции или часто живут на коже человека. Aspergillus niger, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Deinococcus radiodurans и несколько видов Fusarium. На основе анализа предыдущих исследований ученые определили максимальное количество тепла и ультрафиолетового (УФ) излучения, которое может выдержать каждый организм.
С помощью данных с лунного орбитального аппарата и моделей облучения ученые построили карты трех районов у полюса. Выживаемость зависит от устойчивости к ультрафиолету: самый стойкий грибок смог перенести даже участки с прямым солнечным светом.
Математические модели показали карты «пригодных для жизни ниш», размер которых варьируется от дна кратера шириной в 1,5 км до отпечатка ботинка астронавта. A. niger, наиболее устойчивый к ультрафиолетовому излучению, смог выжить даже в местах, куда попадает солнечный свет. Хотя ультрафиолетовое излучение настолько губительно для большинства микробов, что его используют для стерилизации в больницах.
Это важно, потому что для будущих научных экспериментов нужны чистые исходные данные о том, что было на Луне до прилета людей. Иначе при поиске следов жизни на Марсе можно перепутать настоящие находки с земными загрязнениями. Хотя строгая стерилизация применяется для роботов, с астронавтами она невозможна.
Авторы подчеркивают, что на Луне нет условий для активного размножения микробов — нет жидкой воды, атмосферы и тепла. Однако даже в спящем состоянии они могут сохраняться достаточно долго, чтобы исказить химический анализ. Поэтому первые пилотируемые экспедиции должны уделять особое внимание контролю за микробами и тщательно изучать лунную химию до того, как она будет изменена деятельностью человека.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что появление базы на Луне сочли вопросом времени.