Ziemskie mikroby przetrwają na Księżycu. Tego nie przewidziano

Czego szukamy na Księżycu?

Księżyc przez miliardy lat pozostawał niemal nietkniętym archiwum historii Układu Słonecznego. Pokrywający go regolit – warstwa pyłu, okruchów skał i materiału powstałego po uderzeniach meteorytów – przechowuje zapis procesów, których ślady na Ziemi dawno zatarłyby atmosfera, erozja i aktywność geologiczna. Szczególnie cenne dla naukowców są okolice biegunów, gdzie w stale zacienionych kraterach powierzchnia mogła zachować wyjątkowo stary i słabo naruszony zapis historii Księżyca.

To właśnie rejon południowego bieguna Księżyca NASA wskazuje jako cel przyszłych załogowych lądowań programu Artemis. Region interesuje NASA nie tylko ze względów naukowych. Lód wodny może stać się zasobem dla przyszłych misji – źródłem wody pitnej, tlenu i składników paliwa. Jednocześnie jest to miejsce, w którym ludzka obecność może na trwałe zmienić warunki prowadzenia badań.

Ekstremalne warunki nie wszędzie są jednakowe

Na pierwszy rzut oka warunki na Księżycu niemal wykluczają przetrwanie organizmów z Ziemi. Nie ma tam atmosfery ani ciekłej wody, a powierzchnia jest wystawiona na próżnię, duże wahania temperatur i promieniowanie kosmiczne. Szczególnie niszczące jest promieniowanie ultrafioletowe Słońca, które dociera bez przeszkód do oświetlonych fragmentów gruntu.

Nowe badanie pokazuje jednak, że południowy biegun Księżyca nie jest pod tym względem jednorodny. Słońce utrzymuje się tam nisko nad horyzontem, dlatego nawet niewielkie skały, uskoki terenu i krawędzie kraterów rzucają długie cienie. W takich miejscach mikroorganizmy byłyby lepiej osłonięte przed promieniowaniem UV. Niektóre z tych nisz mogą mieć wielkość śladu buta astronauty, inne obejmują znacznie większe obszary.

Mikroby z Ziemi mogą przetrwać na Księżycu

Naukowcy z NASA i University of Maryland sprawdzili, jak w takich warunkach poradziłyby sobie mikroorganizmy, które mogą towarzyszyć ludziom podczas misji kosmicznych. W analizie uwzględnili kilka gatunków bakterii i grzybów występujących na co dzień w otoczeniu człowieka – od organizmów związanych ze skórą po pleśnie spotykane w budynkach i glebie. Mimo procedur czystości takie mikroby mogą znaleźć się na sprzęcie, skafandrach i elementach lądownika.

Badacze ocenili więc zarówno ich odporność, jak i to, czy na Księżycu istnieją miejsca osłonięte przed warunkami szczególnie niebezpiecznymi dla życia. Wyniki pokazały, że w zagłębieniach, szczelinach i innych obszarach długo pozostających w cieniu część mikroorganizmów mogłaby uniknąć najbardziej niszczącego promieniowania ultrafioletowego.

Warto podkreślić, że chodzi o przetrwanie, a nie o rozwój organizmów. W badaniu za „przetrwanie” uznawano zachowanie żywotności przez co najmniej jedną dobę ziemską, choć modele wskazywały, że w niektórych zacienionych niszach mikroby mogłyby teoretycznie utrzymać się dłużej – od dni do tygodni, a w określonych warunkach nawet miesięcy. Księżyc wciąż nie zapewnia stabilnej ciekłej wody, atmosfery ani warunków koniecznych, by większość znanych organizmów mogła się rozmnażać.

Życie na Księżycu może okazać się czymś innym niż sądzimy

Dla naukowców najważniejsze może być jednak co innego. Mikroby przywiezione z Ziemi nie muszą się rozmnażać, by wpłynąć na przyszłe badania. Żywe, pozostające w stanie uśpienia, a także martwe mogą pozostawić fragmenty komórek, DNA i związki organiczne. Te zaś mogą trafić do próbek regolitu, lodu lub pyłu analizowanych pod kątem składu chemicznego.

W efekcie pytanie o życie na Księżycu mogłoby kiedyś okazać się trudniejsze, niż sugeruje jego prosta forma. Badacze mogliby wykryć ślady biologiczne, ale musieliby najpierw ustalić ich pochodzenie. Czy są częścią naturalnego księżycowego środowiska, czy śladem astronautów, ich sprzętu albo wcześniejszej misji?

Zanieczyszczenia są nieuniknione, dlatego musimy śledzić, co ze sobą przywozimy, aby później móc odróżnić chemię Księżyca od tego, co przywieźliśmy z Ziemi

– podkreśla Heather Graham z NASA.

Lekcja przed lotem na Marsa

Podobny problem będzie towarzyszył przyszłym misjom na Marsa, gdzie badacze chcą szukać śladów dawnego lub współczesnego życia. Jeśli marsjańskie próbki zostaną zanieczyszczone ziemskimi mikroorganizmami lub pozostawionymi przez nie związkami organicznymi, rozstrzygnięcie, czy wykryte ślady rzeczywiście pochodzą z Czerwonej Planety, może okazać się znacznie bardziej skomplikowane.

Im więcej śladów ziemskiej obecności pozostanie na Księżycu, tym trudniej będzie ustalić, co jest częścią jego naturalnej historii. Lekcja z Księżyca może więc okazać się ważna również przed wyprawami na Marsa. W poszukiwaniu śladów życia kluczowe będzie nie tylko to, co naukowcy znajdą, lecz także skąd dany ślad naprawdę pochodzi.

Przeczytaj również: Czy na Marsie było życie? NASA znalazła ważny ślad