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月球上有感染风险!与人类相关的微生物可能在月球南极生存——月船如何帮助新发现

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月球上有感染风险!与人类相关的微生物可能在月球南极生存——月船如何帮助新发现

一项新的研究发现,来自地球的微生物可以在月球南极的严酷表面上生存,尽管处于暂停运动的状态。研究结果表明,月球极地地区“对微生物生存的敌意可能没有以前想象的那么严重”。

美国宇航局科学家表示,一些地球微生物可能会与人类探险家一起进入太空,在月球南极地区的阴暗角落和缝隙中生存。

这项名为“月球南极潜在微生物栖息地”的研究声称,最近的微生物生存数据和月球表面遥感揭示了“月球极地地区的潜在栖息地”。

旧研究与新研究揭晓?

此前的研究表明,月球表面太坚硬,微生物无法生存。特别是,2019 年的一项研究发现,来自太阳的紫外线和热量是月球表面微生物生命的最大障碍。

研究称:“高紫外线辐射、温度和高能粒子辐射限制了未受保护的月球表面的生存,特别是在之前所有研究都进行过的赤道地区。”

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不过,报告指出,考虑到地形影响,这些极端条件是否在月球两极普遍存在尚未得到研究。这意味着之前的工作没有考虑到月球上的山脉和山谷可以提供的住宿。

这些可能在月球两极尤其重要,那里的太阳永远不会在天空中升起,导致永久阴影区域可以容纳冰——甚至可能更多。

文章中写道:“……地形在微生物生存的当地条件中发挥着重要作用。”随着人们对暴露在太空环境中的微生物生存的了解不断加深。

新研究揭示了什么?

根据这项研究,利用遥感数据和高分辨率照明模型对地形和纬度驱动的表面条件进行的分析表明,月球南极包含大量具有“持续低温和紫外线通量”的区域。

“将这些条件与特定微生物的生存数据进行比较,我们发现重要的月球极地地区具有有利于微生物生存的表面条件。我们的研究结果表明,月球极地地区对微生物生存的敌意可能没有以前想象的那么大,”报告透露。

然而,这些发现“并不意味着生长的可能性”,而是“在隐生状态下生存,如果条件存在,就有可能生长”。

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这项研究中的存活意味着微生物可以存活至少一个地球日,但这并不意味着它可以生长和繁殖。

除了, 太空网 正如新研究所解释的那样, 研究人员研究了三种细菌和两种真菌。

所有这些都在载人太空任务中常见,其中包括在之前的研究中发现的在恶劣的太空条件下特别耐用的微生物。

此前的研究发现,这些生命形式能够抵抗真空、寒冷和高能粒子。

科学家们将之前收集的这些微生物的生存数据与捕捉月球表面紫外线和热测量值的月球地图进行了比较。

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他们发现,月球两极都有微生物可以生存的区域,尽管处于一种被称为“隐生”的假死状态。

微生物在月球上不需要太多庇护所。研究报告的合著者、位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的行星科学家普拉巴尔·萨克塞纳(Prabal Saxena)说:“即使是漫游车的一个脚印或足迹也可以创造出宜居区。” 太空网。

污染警报! “月球可能就像地球的冰箱”

一项新研究发现,地球上发现的五种常见微生物可以在月球南极生存,这对未来的人类任务构成污染风险。

据报道,科学家正在考虑前往月球的任务,以将微生物引入月球。

NASA 解释说,引入微生物是不可避免的:“对于人类来说,平均而言,每块皮肤上平均有 100 万个铅笔橡皮大小的细菌。这些细菌是从宇航服和栖息地释放出来的。”

尽管该论文的作者担心污染会干扰寻找古代地质学或生物学的化学线索,但他们也认为月球应该被用作天然实验室。

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该研究的合著者希瑟·格雷厄姆(Heather Graham)表示:“我们的研究结果表明,当我们探索太空时,我们需要更加小心我们可能不小心带走的东西以及我们可能产生的影响。”

美国及其航天局美国宇航局正计划在月球上建立一个基地。随着人类在月球上建立永久存在,“可能很难区分古代月球化学物质和来访宇航员的污染。”

科学家表示,这种担忧不仅限于月球,还延伸到了火星。

“我们需要了解我们面前的是什么,因为当我们前往火星寻找地球以外的生命迹象时,我们要确保它不是我们带进来的物质,”论文合著者、美国宇航局戈达德阿尔忒弥斯月球样本污染控制科学家安德鲁·尼达姆说。

科学家还认为,古代宇宙撞击可能将地球上的岩石炸开,携带着可以登陆月球的微生物。

萨克塞纳说:“月球可能就像地球的冰箱,如果它们降落在月球两极,它们将保存有关地球过去的非常有趣的证据。”

未来会怎样?

未来的实验可以测试不同类型的微生物在月球上的生存情况。萨克塞纳说 太空网。 “我们有这个绝佳的机会来真正思考生命的极限,以及即使在极其极端的环境下生命的恢复力如何。”

总体而言,“月球是一个非常多样化和有趣的天体,月球两极在如何捕获水等挥发物以及孕育生命的能力方面确实是独特的区域,”萨克塞纳说。

为什么是月球南极?

了解阳光在两极的作用可以更清楚地了解微生物可能生活的地方。

与月球其他部分相比,月球南极具有独特的特征,其中一些特征使得地下/近地表水冰的存在成为该地区非常感兴趣的。

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由于月球的轨道和倾斜以及区域地形,月球南极的太阳高度角较低,导致月球表面区域接收大量太阳辐射。

这些因素使得水冰的存在和稳定性成为可能 (3-5),并且通常会导致与月球其他区域相比,南极区域的紫外线 (UV) 水平较低、温度较低、能量粒子通量较低。

Chandrayaan 1 有什么帮助?

科学家利用月船一号的雷达罩结果来表征月球辐射环境,以评估其对微生物生命的威胁。他们引用这篇论文作为其数据来源之一——“月船一号卫星上地球和月球辐射环境的雷达罩结果概述”。

研究人员使用月船一号卫星的 RADOM(辐射剂量监测器)结果以及月船一号卫星 (LRO) CRaTER 仪器的数据来估计月球附近的银河宇宙射线 (GCR) 通量。

在这项研究中,“GCR 通量小于该太阳源高能粒子通量辐射星等——基于 LRO CRaTER (97) 和 Chandrayaan 1 (98) 的 RADOM 结果的现场测量(沿粒子横截面旋转的通量给出了超过 100 万年的灭绝持续时间)。”

辐射监测器(RADOM)有效载荷是一种紧凑的剂量计光谱仪,用于监测近地空间和月球空间的局部辐射环境。

RADOM 测量近地空间、轨道和月球轨道中高能粒子沉积的能量总吸收量和频谱。

该天线罩是月船一号发射后立即启动的第一个实验,并且一直保持运行直到任务结束。