В.В. Семибратов:
Данная статья рассказывает о... поиске жизни Луне. Да-да, уважаемые читатели, всё правильно, это не опечатка - именно на Луне. И хотя подобная постановка вопроса может показаться не только абсолютно абсурдной, но и даже лженаучной, так как общеизвестно, что на космическом теле, лишённым атмосферы, с перепадом температур от – 160 С ночью до + 100 С днём жизнь невозможна, всё же не стоит делать слишком скоропалительных выводов и разжигать раньше времени костёр научной инквизиции, так как дрова могут ещё пригодится для более полезного во всех отношениях мероприятия, нежели сожжение очередного еретика.
А теперь о сути.
Как уже говорилось чуть выше, атмосфера на Луне отсутствует, а перепады температуры ночь – день составляет более 250 градусов, вакуум, радиация - какая уж тут жизнь. Но так было не всегда, ведь объекты Солнечной системы хотя и медленно но всё же эволюционируют, причем эволюция может привести к весьма кардинальным изменениям. Наглядный пример - Марс.
Миллионы, а может быть и миллиарды (здесь оценки разнятся) лет назад на нем был океан и плотная, не в пример нынешней, атмосфера, дожди которой питали многочисленные марсианские реки, высохшие русла которых до сих пор не утратили своей первозданности. Или Венера - сестра Земли.
Сейчас это филиал ада, где температура достигает 500 С, а углекислотная, насыщенная парами серной кислоты атмосфера приказала долго жить не одному космическому разведчику. Но ещё миллиард лет назад всего этого не было, а на месте выжженных теперь пустынь плескался теплый океан.
То же самое справедливо и по отношению к Луне. В 2015 г. Дирк Шульце-Макух (Dirk Schulze-Makuch) из Центра астрономии и астрофизики Берлинского технического университета и Иан Кроуфорд (Ian A. Crawford), профессор планетологии и астробиологии из департамента естественных и планетарных наук колледжа Биркберк при Университете Лондона, выдвинули интересную гипотезу, согласно которой на ранней Луне могла быть вода, атмосфера и жизнь. Краткая суть гипотезы в том, что три с половиной миллиарда лет назад из-за высокой вулканической активности наш спутник имел атмосферу с давлением около 10 мбар, что выше тройной точки воды и примерно в 1,5 раза больше нынешнего атмосферного давления на Марсе (с учётом разницы в гравитации, лунная атмосфера была втрое массивнее марсианской), гидросферу – океан глубиной до одного километра, а так же магнитное поле, генерируемое расплавленным ядром Луны. То есть - своего рода мини-Земля. Ну и как производная от всего этого, на Луне могла существовать примитивная бактериальная жизнь. Либо местного происхождения, либо занесённая в метеоритах. Ведь гипотезу панспермии ещё никто не опроверг, и, более того, существуют организмы, которые всеми своими свойствами подтверждают возможность переноса жизни с планеты на планету.
Знакомьтесь — тихоходка:
Тихоходки привлекли внимание уже первых исследователей своей поразительной выносливостью. Ладзаро Спалланцани, наблюдая оживление тихоходок после годового анабиоза, описал это явление, как «воскрешение из мёртвых». При наступлении неблагоприятных условий они способны на годы впадать в состояние анабиоза, а при наступлении благоприятных условий — довольно быстро оживать. Выживают тихоходки в основном за счёт так называемого ангидробиоза, высушивания. При высыхании они втягивают в тело конечности, уменьшаются в объёме и принимают форму бочонка. Поверхность покрывается восковой оболочкой, препятствующей испарению. При анабиозе их метаболизм падает до 0,01 %, а содержание воды способно доходить до 1 % от нормального.
Тихоходки выдерживают:
- 30-летнее пребывание при температуре −20 С
- пребывание в течение 20 месяцев в жидком кислороде при −193 С
- восьмичасовое охлаждение жидким гелием до −271 С
- нагрев до 60—65 С в течение 10 ч и до 100 °С в течение часа.
Доза в 570 000 бэр убивает примерно 50 % облучаемых тихоходок. Для человека смертельная доза радиации составляет всего 500 бэр.
Тихоходки довольно долго могут находиться в атмосфере сероводорода, углекислого газа.
В эксперименте японских биофизиков «спящих» тихоходок помещали в герметичный пластиковый контейнер и погружали его в заполненную водой камеру высокого давления, постепенно доведя его до 600 МПа(около 6000 атмосфер). При этом неважно, какой жидкостью был заполнен контейнер: водой или нетоксичным слабым растворителем перфторуглеродом — результаты по выживаемости совпадали.
В эксперименте шведских учёных тихоходок видов Richtersius coronifer и Milnesium tardigradum разделили на три группы. Одна из них по прибытии на орбиту оказалась в условиях вакуума и была подвергнута воздействию космической радиации. Другая группа, кроме этого, также подверглась облучению ультрафиолетом A и B (280—400 нм). Третья группа испытала воздействие полного спектра ультрафиолета (116—400 нм). Все тихоходки находились в состоянии анабиоза. После 10 дней, проведённых в открытом космосе, практически все организмы были иссушены, но на борту космического аппарата тихоходки вернулись к нормальному состоянию. Большинство тихоходок, подвергшихся облучению ультрафиолетом с длиной волны 280—400 нм, выжили и оказались способны к воспроизводству. Однако жёсткое ультрафиолетовое облучение оказало критическое воздействие, лишь 12 % из третьей группы выжили, все они принадлежали к виду Milnesium tardigradum. Тем не менее, выжившие смогли дать нормальное потомство, хотя их плодовитость оказалась ниже, чем у контрольной группы, находившейся на Земле.
Вот так посмотришь на тихоходку,и хочется задать вопрос: многоуважаемый водяной медведь (второе название тихоходки) а с какой планеты вы к нам прилетели ?
Но мы несколько отклонились от темы.
Что же произошло с Луной дальше? Эволюция. Причём не в самую приятную сторону. Из за своей малой массы Луна остывала гораздо быстрее, чем Земля. В результате, из-за затвердевания ядра исчезло магнитное поле. Ослабла, а затем и вовсе практически сошла на нет вулканическая активность. И как закономерный итог, лишённая постоянной подпитки вулканических газов и незащищённая от солнечного ветра магнитным полем утекла в космос сначала атмосфера, а потом и гидросфера. Океаны просто выкипели из за понижения давления, и Луна стала такой, какой мы её знаем сейчас - мёртвой и безжизненной. Хотя, насчет безжизненности - это еще вопрос.
Ведь если гипотеза Дирк Шульце-Макух и Иан Кроуфорд верна, и на ранней Луне вместе с водой и атмосферой действительно была жизнь, то с учётом довольно длительного, в миллиарды лет, процесса «высыхания» Луны у жизни было достаточно времени, чтобы эволюционировать постепенно, адаптируясь ко всё более и более жёстким условиям, которые, по меркам земных бактерий-экстремофилов, не такие уж и жёсткие. Ведь вакуум, высокая радиация и перепад температуры ото дня к ночи в 260 С - это всего лишь на поверхности, и не более. А углубись всего на несколько метров в грунт - и весь экстрим заканчивается. Ни вакуума, ни перепада температуры, ни радиации, плюс наличие воды в виде льда. Живи и радуйся. Что, собственно говоря, с большим успехом делают земные живые микроорганизмы, общая масса которых в земной коре, как выяснилось совершенно недавно, примерно в три раза превышает количество биомассы, живущей на поверхности планеты.
В свете этого вполне понятно, почему в образцах лунного грунта не было обнаружено ничего живого. Образцы брали с поверхности, а не из свежевыкопанной ямы или скважины в несколько метров глубиной. Но если жизнь на современной Луне присутствует лишь в глубинные слоях грунта, то возникает вопрос: можно ли найти её следы не находясь на лунной поверхности и не проводя раскопок, а сделать это посредством наблюдений с Земли? Вероятнее всего - да, причём зафиксировать биологическую активность нашего спутника под силу не только астрономам- профессионалам, но астрономам-любителям, так как, по косвенным признакам, лунная жизнь может периодически, о причинах будет сказано чуть ниже, выходить из глубин на поверхность.
Подтверждением тому могут служить так называемые Кратковременные Лунные Явления или сокращённо КЛЯ. В частности - изменения вида тёмных пятен на дне кратеров. Альфонс, Аристарх, Виет, Эратосфен, Борозда Гигина, и. т.д., которое может быть свидетельством биоактивности.
Причиной выхода микроорганизмов на поверхность, если предположение о причине изменения цвета пятен из-за биоактивности верно, может быть локальное повышение температуры грунта из-за усиления в данном конкретном месте вулканической деятельности. Грунт прогревается сильнее обычного, и микроорганизмы, чувствуя дискомфорт, уходят к поверхности, вызывая изменения цвета. Кстати, земная жизнь, присутствующая на дне океанов, тоже тяготеет к вулканически активным районам - Черным курильщикам - используя их выделения и геотермальную энергию для своих нужд. Для Луны это должно быть ещё более актуально - ведь даже экстремофилам нужна жидкая вода, а что же, как не энергия вулкана может растопить содержащейся в лунном грунте лёд?
Итак, исходя из всего сказанного, подведём итог. Поиск биологической активности на Луне, если взять за аксиому, что гипотеза Дирк Шульце-Макух и Иан Кроуфорд о наличии на ранней Луне воды, атмосферы и жизни верна, следует вести путём астрофотографии вулканически активных районов Луны с целью выявления резкого и кратковременного изменения цвета лунной поверхности, что вполне по силам не только астрономам-профессионалам но и астрономам-любителям.
И в качестве послесловия.
Зонд "Климентина" при исследовании «атмосферы» Луны обнаружил в ней кислород, наличие которого было объяснено результатом утечки из земной атмосферы под действием «солнечного ветра».
Может быть это, конечно, и так, но возникает вопрос, а почему тогда не было обнаружен азот - ведь его в атмосфере Земли в три с половиной раза больше. Почему его не сносит «солнечным ветром» - непонятно. Но всё встаёт на свои места, если предположить что источником кислорода в лунной «атмосфере» являются лунная биосфера, представленная не аэробными организмами, доминирующими в настоящее время на Земле и дышащими кислородом, а анаэробными, вырабатывающими кислород, как продукт жизнедеятельности. Ведь именно анаэробная жизнь была представлена как единственная форма жизни на ранней Земле, и именно она могла попасть в результате панспермии на Луну с молодой Земли миллиарды лет назад.
На этом всё.
Удачных наблюдений!
Еще более глубокое погружение в увлекательный мир астрономии - на нашем закрытом Telegram-канале. Следите за анонсами!