Земные бактерии в космосе: как защищают чужие планеты от заражения

После возвращения на Землю камеры лунного зонда Surveyor 3, доставленной экипажем «Аполлона-12», учёные сделали неожиданное открытие. Внутри оборудования были обнаружены бактерии, которые оказались не инопланетными формами жизни, а земными микроорганизмами. Они случайно попали в аппаратуру до запуска и смогли выжить на поверхности Луны в течение двух лет, несмотря на экстремальные условия.

Surveyor 3 на Луне

Современные исследования подтверждают удивительную живучесть некоторых микробов. Например, эксперименты на Международной космической станции показали, что отдельные виды бактерий, такие как представители рода Deinococcus, способны сохранять жизнеспособность в открытом космосе до 45 лет. Они выдерживают вакуум, резкие перепады температур и колоссальные дозы радиации, в тысячи раз превышающие смертельные для человека.

Проблема искусственного загрязнения

Подобные случаи заставляют серьёзно задуматься о проблеме биологического загрязнения других планет земными формами жизни. Как поясняет директор Австрийского космического центра Гернот Грёмер, если в образцы грунта с Марса или другого небесного тела попадут земные микроорганизмы, это может полностью исказить результаты научных исследований и поставить под угрозу многомиллиардные миссии по поиску внеземной жизни.

«С научной точки зрения мы провалим миссию стоимостью $100 млрд, если возьмем образцы почвы из, например, поверхности Марса и исследуем их на наличие признаков жизни — а они будут заражены земными микроорганизмами», — подчеркивает эксперт.

Для минимизации этого риска была разработана специальная методика, известная как программа «искусственного загрязнения». Один из её ключевых инструментов — флуоресцентная микроскопия. Поверхности оборудования и инструментов, контактирующих с образцами, обрабатываются специальными маркерами — частицами или химическими веществами, которые становятся видимыми под флуоресцентным светом. Если позже эти маркеры обнаруживаются в образце породы, это служит чётким сигналом о произошедшем загрязнении.

«Мы можем пропитывать или покрывать поверхности, к которым прикасаемся образцами почвы, различными частицами и химическими веществами, чтобы они становились видимыми в флуоресцентном свете. Если мы находим эти частицы в образце породы, мы знаем, что загрязнили его», — объясняет принцип работы метода исследователь.

Этот подход особенно важен для крупных объектов, таких как посадочные платформы для будущих пилотируемых миссий, вес которых может достигать 70–80 тонн. Меньшие по размеру автоматические зонды и марсоходы традиционно собираются в стерильных чистых комнатах, а перед запуском проходят тщательную стерилизацию.

Астронавты переносят бактерии в космос

Важно отметить, что источником загрязнения могут быть не только приборы, но и сами люди. Человеческое тело является носителем огромного количества микроорганизмов. Метод искусственного загрязнения помогает отличить клетки человеческой кожи или бактерии с оборудования от потенциально инопланетных биологических следов. В настоящее время эта методика активно дорабатывается в сотрудничестве с Европейским космическим агентством.

Каталогизация и идентификация микробов

Помимо методов маркировки, учёные применяют и другие стратегии для обеспечения чистоты исследований. В течение нескольких лет ведётся масштабная работа по составлению подробного каталога бактерий, которые сопровождают человека в космических полётах. Это позволяет заранее знать, какие именно микроорганизмы могут быть занесены астронавтами на борт корабля или станции.

Обратите внимание: Пилотируемые миссии на Марс: как безопасно добраться до Красной планеты и вернуться обратно.

Хотя космическая радиация может вызывать мутации у этих бактерий, изменения, как правило, незначительны. Поэтому, даже попав на другую планету, такие микроорганизмы можно будет идентифицировать и отличить от местных форм жизни.

Разработка протоколов планетарной защиты — относительно молодая научная дисциплина. Как отмечает Гернот Грёмер, на поверхности Марса уже находится около девяти тонн земного оборудования, причём почти половина из него не проходила строгой стерилизации. В 1970-е годы к этому вопросу подходили менее строго. Однако сегодня учёные считают, что риск массового заражения Марса земной жизнью всё же невелик.

«Окружающая среда на Марсе опасна для жизни большинства форм жизни с Земли — Красная планета высокотоксична почти для всех земных бактерий, так что через несколько минут они будут мертвы», — уточняет специалист.

Около четырёх тонн оборудования на Марсе не стерилизована

Угроза со стороны экстремофилов

Реальную опасность представляют лишь немногие, чрезвычайно устойчивые виды бактерий, так называемые экстремофилы. К ним относятся, например, микроорганизмы, обитающие в толще гренландского ледяного щита или в системах охлаждения ядерных реакторов. Они адаптированы к жизни в условиях, отдалённо напоминающих марсианские.

«Эти бактерии могли бы выжить на Марсе, но они не очень распространены. Так что риск управляем», — заключает Грёмер.

Обратная задача — защита Земли от возможного внеземного загрязнения — требует ещё более жёстких мер. Когда в 2026 году на нашу планету планируется доставить образцы марсианского грунта, собранные ровером Perseverance, их вскрытие будет проводиться в условиях максимальной изоляции в специальных лабораториях. Земная биосфера разнообразна и уязвима, а потенциальная внеземная жизнь может быть хрупкой и нуждаться в изучении в контролируемой среде.

Если вам понравилась статья, подписывайтесь, делитесь своими впечатлениями в комментариях.

Интересные факты о солнце. Особенности которые вы могли не знать

One Planet
2 дня назад

#наука #наука и образование #астрономия #космос #бактерии #физика

Больше интересных статей здесь: Космос.

Источник статьи: Земные микроорганизмы в космосе. Как чужие планеты до сих пор остаются защищенными от заражения.