Ученые расстреляли тихоходок ради космоса

19.05.2021 14:24

Ученые расстреляли тихоходок ради космоса

Ученые на самом деле это сделали - и, хотите верьте, хотите нет, по уважительной причине. Они хотели знать, могут ли организмы, похожие на тихоходок, выжить в определенных условиях в космосе, чтобы наложить ограничения на то, где и как мы можем найти внеземную жизнь в Солнечной системе - и как мы можем избежать ее заражения.

Тихоходки, микроскопические беспозвоночные, также известные как водяные медведи и моховые поросята, повсеместно распространены во всем мире, встречаются как в наземных, так и в водных экосистемах практически повсюду. На самом деле это неудивительно: крошечные существа способны выжить в безумных условиях.

Когда условия становятся неприятными, они могут высыхать, менять конфигурацию своего тела и впадать в состояние анабиоза - так называемого высыхания - на долгие годы. Вы можете использовать против них практически все: замораживающие температуры, отсутствие кислорода, высокое давление, космический вакуум, космическое излучение и даже кипячение.

Эти так называемые “несокрушимые“ чудовища попали в заголовки мировых новостей в 2019 году, когда космический корабль, несший несколько спутников, совершил аварийную посадку на Луну, что вызвало слухи о выживании тихоходок.

Это, безусловно, вызвало некоторые интересные вопросы. При каких ударах могут выжить тихоходки? Ответ будет иметь значение для астробиологии, включая модель панспермии, которая предполагает, что жизнь может распространяться по всему космосу через астероиды и кометы, которые врезаются в планеты.

Это также может сказать нам, насколько вероятно тихоходки выжить в таких местах, как Луна или марсианский спутник Фобос, на которые могли повлиять выбросы с Земли и Марса соответственно, потенциально несущие микроскопическую жизнь.

Наконец, это может помочь нам измерить выживаемость организмов, похожих на тихоходок, в шлейфах соленой воды, выброшенных из ледяных океанических миров, таких как Европа и Энцелад.

Итак, астрохимик Алехандра Траспас и астрофизик Марк Берчелл из Кентского университета в Великобритании разработали эксперимент, чтобы выяснить это.

Берчелл специализируется на сверхскоростных ударах, и в его отделе есть двухступенчатая газовая пушка, в которой для ускорения снарядов используется двухступенчатый процесс. Сначала порох, а затем легкий газ, такой как водород или гелий, помещенный под быстрое сжатие, используются для достижения скорости до 8 километров в секунду.

Исследователи поместили двух или трех особей Hypsibius dujardini, вида пресноводных тихоходок, в несколько нейлоновых сабо, которые были заморожены, чтобы вызвать состояние гибернации.

Затем эти башмаки были загружены в орудие и ученые стреляли по песчаным целям в вакуумной камере с диапазоном скоростей от 0,556 до 1,00 км / с.

Затем песчаную мишень выливали в толщу воды, чтобы изолировать тихоходок, которые были разделены и наблюдались, чтобы определить, сколько времени им потребовалось, чтобы выйти из состояния спячки. В качестве контроля 20 тихоходок были заморожены и не выпущены из ружья.

Все контрольные тихоходки выздоровели примерно через 8 или 9 часов. Пораженные тихоходки пережили удар со скоростью 825 метров в секунду включительно; но им потребовалось больше времени для восстановления, что свидетельствует о внутренних повреждениях. Следующая по величине скорость, 901 метр в секунду, привела к повреждению тихоходок.

“В кадрах со скоростью до 0,825 км / с включительно были восстановлены неповрежденные тихоходки после выстрела, но в кадрах с более высокой скоростью были обнаружены только фрагменты тихоходок“, - пишут исследователи в своей статье.

“Таким образом, вскоре после начала смертельного исхода тихоходки также были физически разорваны на части по мере увеличения скорости удара“.

Это говорит о том, что порог живучести при скорости удара находится между этими двумя числами, что эквивалентно ударному давлению 1,14 гигапаскалей, что накладывает некоторые серьезные ограничения на их живучесть при ударе.

Хотя исследование не дает прямого ответа на вопрос о том, выжили ли тихоходки после крушения на Луне, мы знаем, что окончательные данные, полученные с космического корабля, показали вертикальную скорость 134,3 м / с и горизонтальную скорость 946,7 м / с.

Часть материала, выброшенного с Земли в результате ударов метеорита, затем попадает в Луну в пределах выживаемости тихоходок. Итак ... возможно, тихоходки смогут пережить этот удар.

Для Фобоса, сценарий мрачнее: материал с Марса может удариться об Фобос при скоростях от 1 до 4,5 километров в секунду; и, в том маловероятном случае, если тихоходки выживут, резкая солнечная и космическая радиация не даст им выжить долго.

Ученые предполагают, что в будущих исследованиях будут проводиться постоянные наблюдения за тихоходками, чтобы определить, как стрельба из ружья влияет на их долгосрочное выживание.

Напомним, ранее сообщалось, что была раскрыта тайна самого выносливого существа на Земле.

Источник

Редакция: | Карта сайта: XML | HTML | SM
2013-2021 © "МехКорпс — роботы и киборги". Все права защищены.