Те могат да преживеят температури, близки до абсолютната нула. Те могат да издържат на топлина над точката на кипене на водата. Те могат да останат невредими в космическия вакуум и такива дози радиация, които са смъртоносни за хората.

Това са бавноходките (Tardigrada), микроскопични безгръбначни, достигащи не повече от милиметър и половина, наричани още водни мечки.

Сега изследователи ги подлагат на удари, интензивни като летящ куршум. И животните също оцеляват, но само до известна степен. Тестът поставя нови ограничения върху способността им да оцеляват при въздействието в космоса и потенциално на други планети.

Изследването е вдъхновено от израелската мисия през 2019 г., наречена Beresheet, която се опита да кацне на Луната. На борда на сондата е имало бавноходки, което ръководителите на мисията не са разкривали пред обществеността, а апаратът катастрофира със своите пътници, пораждайки опасения относно замърсяването на космическия обект.

„Бях много любопитна“, разказва Алехандра Траспас (Alejandra Traspas) от Лондонския университет "Куин Мери", който ръководи проучването. „Исках да разбера дали са останали живи“.

Траспас и нейният ръководител, Марк Бърчел (Mark Burchell), планетарен учен от Университета в Кент, искат да разберат дали бавноходките могат да оцелеят при такъв удар. И така, след като нахранват около 20 бавноходки с мъх и минерална вода, ги вкарват в хибернация, състояние, при което метаболизмът им намалява до 0,1% от нормалната им активност, като ги замразяват за 48 часа. 

След това изследователите поставят две до четири бавноходки наведнъж в кух найлонов куршум и ги изстрелват с нарастваща скорост, използвайки двустепенен лек газов пистолет, инструмент за физически експерименти, който може да постигне скорости далеч по-високи от един обикновен пистолет. Когато изстрелват куршумите в пясъчна мишена на няколко метра разстояние, изследователите установяват, че съществата могат да преживеят удари до около 900 метра в секунда (или около 3000 километра в час) и моментни ударни налягания до границата от 1,14 гигапаскала (GPa). „Над [тези скорости] те стават просто на каша“, отбелязва Траспас.

Резултатите предполагат, че бавноходките на Beresheet е малко вероятно да са оцелели. Въпреки че се смята, че спускаемият апарат е катастрофирал при скорост няколкостотин метра в секунда, ударното налягане, генерирано от металния му корпус, сблъскващ се с повърхността, би било „доста над“ 1,14 GPa, смята Траспас.

„Можем да потвърдим, че не са оцелели.“

Изследването също така поставя нови граници на теорията на панспермията, която предполага, че някои форми на живот могат да се прехвърлят от един космически обект на друг, пътувайки с метеоритите, изхвърлени, избити в космоса от удари на астероиди с планети или луна. В крайна сметка, когато метеоритът падне на друга планета, ударът ще умъртви живия му товар.

Чарлз Кокел (Charles Cockell), астробиолог от Университета в Единбург, който не е участвал в изследването, казва, че изследването показва колко малко вероятна е панспермията. „Това, което показва тази статия, е, че сложни многоклетъчни животни не могат лесно да бъдат прехвърлени“, подчертава астробиологът. „С други думи, Земята е биогеографски остров по отношение на животните. Те са в капан, като нелетяща птица на остров“.

Траспас обаче твърди, че нейното изследване показва всъщност, че панспермията е „трудна“, но не и невъзможна. Метеоритите падат на Земята обикновено със скорост около 11 километра в секунда. На Марс те се сблъскват най-малко с 8 километра в секунда. Тези скорости са доста над прага за оцеляване на бавноходките. Но някои части от метеорити, падащи на Земята или Марс, биха изпитали по-ниско ударно налягане, при което бавноходките могат да оцелеят, казва Траспас.

Обектите се сблъскват с Луната с още по-ниска скорост. Когато ударите на астероиди със Земята изпращат късчета скали и отломки към Луната, около 40% от този материал може да се движи със скорости, достатъчно ниски, за да оцелеят всякакви бавноходки, обясняват Траспас и Бърчел, теоретично позволявайки им да прескочат от нашата планета на Луната. Те добавят, че подобен преход може да се извърши и от Марс до неговата луна Фобос. А други форми на живот може да имат още по-голям шанс да оцелеят - в сравнение с бавноходките, някои микроби могат да преживеят дори по-високи скорости на удара - до 5000 метра в секунда, според предишни изследвания.

Новият експеримент има последици и за способността ни да откриваме живот на ледените луни във външната Слънчева система. Луната на Сатурн Енцелад например изхвърля потоци вода в космоса от подземния си океан, който би могъл да поддържа живот, както и Луната Европа на Юпитер. Ако резултатите от новото изследване са приложими към потенциалния живот в гейзерите, космически кораб, обикалящ Енцелад - при относително ниска скорост от стотина метри в секунда - може да вземе проби и да открие съществуващия живот, без да го убие.

Понастоящем не се предвижда такава орбитална мисия за Енцелад или Европа - предстоящите мисии на НАСА и ЕКА за прелитане ще бъдат с висока скорост от няколко километра в секунда. Но може би един ден далеч в бъдещето може да се изпрати орбитален апарат с възможност за засичане на живот с по-ниски скорости.

Справка: Tardigrade Survival Limits in High-Speed Impacts—Implications for Panspermia and Collection of Samples from Plumes Emitted by Ice Worlds, Alejandra Traspas and Mark J. Burchell, Astrobiology, Published Online:11 May 2021, DOI: https://doi.org/10.1089/ast.2020.2405

Източник: Hardy water bears survive bullet impacts—up to a point, Jonathan O'Callaghan, Science magazine