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Beresheet 探测器的碰撞在月球上传播了缓步动物并引发了关于行星污染的争论

Lua e Planeta Terra
Lua e Planeta Terra - muratart/shutterstock.com

2019 年 4 月,以色列 Beresheet 探测器在一次着陆尝试中与月球相撞,但以失败告终。这次私人任务携带了数千只脱水缓步动物,这是一种以对恶劣条件具有极强抵抗力而闻名的微生物。科学家们争论这些作为月球图书馆的一部分发送的生物是否仍然以休眠状态存在于天然卫星上。主要的担忧涉及行星污染的风险,因为撞击会将陆地生物材料传播到被认为是原始的环境中。

事故发生之前,航天器的推进系统出现故障,在下降的最后时刻失去了速度和控制。 Beresheet 携带了一个胶囊,里面有人类历史的数字记录、DNA 样本和处于隐生状态的缓步动物。这些微型动物能够在真空、强辐射和极端温度下生存,被用来测试在恶劣的太空条件下生命的保存。事件发生七年后,专家们仍在继续讨论他们的命运。

将缓步动物纳入其中引发了与《外层空间条约》相关的伦理和法律问题,该条约禁止污染天体。相关组织声称,生物材料在胶囊中仍然被隔离,但撞击可能会产生碎片。实验室研究表明,缓步动物可以承受一定速度的冲击,但更高的速度会造成不可逆转的损害。关于是否有完整幸存的争论仍然存在。

Beresheet碰撞和运输生物材料

Beresheet 航天器由以色列 SpaceIL 组织开发,代表着私人首次尝试软着陆月球。该模块承载着 Arch Mission 基金会的月球图书馆,这是一个镍盘,包含 3000 万页的人类知识数字化内容。将脱水的缓步动物添加到胶囊中,以评估极端环境下生命的生存能力。这起事故于 2019 年 4 月 11 日发生在 Mar da Tranquilidade 地区。

对轨迹的进一步分析表明,库可能在撞击过程中与主模块分离。来自美国宇航局月球勘测轨道飞行器的图像表明,部分有效载荷幸存下来,没有完全熔化。缓步动物处于tun状态,新陈代谢几乎为零,从而可以抵抗辐射和真空。然而,液态水的缺乏阻碍了任何自然的重新激活。

缓步动物的极端抵抗力

缓步动物也称为水熊虫,在实验室中可以承受 -190°C 至 150°C 的温度。它们失去了几乎所有的身体水分,并将身体收缩成一个受保护的球。这种机制使它们能够进入隐生状态数十年或更长时间。

实验表明,Hypsibius dujardini 等物种在真空中可抵抗高达 2,600 公里/小时的撞击。较高的速度会导致不可逆的细胞破裂。在某些测试中,Beresheet 碰撞发生的速度低于致命极限,这开启了部分生存的可能性。

月球表面的伽马辐射多年来积累的剂量很低。十年的暴露量相当于大约 1 Gy,这是脱水缓步动物的可接受值。月球昼夜之间的极端热波动使复苏变得复杂。

对行星污染的担忧

陆地生物材料的扩散违反了国际既定的行星保护原则。月球环境没有大气层和水,阻碍了繁殖,但陆地生物的存在改变了卫星的原始状态。

专家强调,未来的任务可能会发现这些缓步动物的踪迹,从而使对外星生命的搜索变得混乱。前向污染会影响对其他天体的天体生物学研究。此案凸显了对私人任务中的生物有效载荷制定更严格协议的必要性。

当前关于可行性的科学争论

2021 年研究模拟了子弹撞击,得出的结论是缓步动物无法在真实的碰撞速度下生存。其他分析表明,完整的胶囊可以使一些处于休眠状态。如果没有水、氧气或食物,月球上就不可能重新激活。

茉莉·尼罗迪 (Jasmine Nirody) 等科学家表示,由于最初的机械冲击,生还的可能性不大。其他人指出,保护镍库可能减轻了损害。共识是没有活跃的定殖,但休眠的痕迹仍然存在。

对未来太空探索的影响

Beresheet 事件凸显了非政府使命的风险。私人倡议不断增加,需要加强监督以避免污染。 SpaceIL 计划了后续任务,但对行星保护的关注获得了全球关注。

研究仍在继续评估月球环境的长期影响。该案例可为平衡创新与科学保存的法规提供参考。

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