Земные микробы с зондов могут уничтожить жизнь на Марсе и спутниках

Мы привыкли думать о космосе как о безжизненной пустоте. Вакуум, радиация, холод — идеальный стерилизатор. Но это заблуждение. И опасное. Пока мы запускаем зонды к Марсу и спутникам Юпитера, мы несем с собой не только приборы, но и целые экосистемы. Буквально на своей шкуре. Проблема биологического загрязнения — это не фантастика. Это вопрос, который ставит крест на поиске внеземной жизни до того, как мы ее найдем.

Кто выживет в открытом космосе? (Спойлер: не вы)

Большинство живых существ погибнут в космосе за секунды. Но эволюция — хитрая штука. На Земле есть «экстремофилы», которым плевать на вакуум и радиацию. Самый известный пример — тихоходки. Эти микроскопические «водяные медведи» размером до 1,5 мм — настоящие терминаторы.

Как им это удается? У них два козыря. Первый — анабиоз. При обезвоживании тихоходка выводит из тела до 99% воды. Метаболизм останавливается. Она превращается в сухой бочонок, который может лежать десятилетиями без еды и кислорода. Второй — белок Dsup. Он буквально оборачивает ДНК защитным слоем, снижая повреждения от радиации в разы. После возвращения в воду тихоходка «воскресает» и начинает размножаться.

Личное наблюдение автора: Недавно я наткнулся на отчет о крушении израильского аппарата «Берешит» в 2019 году. На его борту был груз с тысячами тихоходок. Аппарат разбился о Луну. Механический удар их не уничтожил. Они просто лежат сейчас на поверхности, как пыль. Пока там нет воды — они спят. Но это лишь вопрос времени и места.

Три места в Солнечной системе, где земные бактерии устроят вечеринку

Луна — это тупик. А вот другие объекты — настоящий рай для наших микробов. Условия там не просто позволяют выжить, а дают зеленый свет размножению.

• Глубины Марса. На поверхности — ад: холод, сухость, ультрафиолет. Но под полярными шапками, на глубине в сотни метров, есть жидкая вода. Грунт защищает от радиации. Туда легко могут проникнуть земные бактерии, живущие в шахтах. Им не нужен свет или кислород — они жрут серу и железо.
• Океаны Европы и Энцелада. Это спутники Юпитера и Сатурна. Под километровым слоем льда плещутся океаны жидкой воды. Греет их не солнце, а гравитация планет-гигантов. На дне этих океанов — термальные источники, точь-в-точь как на Земле. Если туда попадет земная бактерия, она подумает, что вернулась домой.
• Облака Венеры. На поверхности — пекло и давление, как в подводной лодке. Но на высоте 50 км — райские условия: 20-30 градусов тепла и почти земное давление. Единственная проблема — серная кислота в облаках. Но и тут есть выход: на Земле живут бактерии-ацидофилы, которые обитают в вулканических озерах с кислотой.

Почему мы не можем просто помыть зонд?

Звучит логично: простерилизовал аппарат — и порядок. Но есть нюанс. Стерилизация никогда не бывает абсолютной. Более того, любой сложный организм (даже тихоходка) — это ходячий зоопарк. Он несет на себе сотни видов бактерий, вирусов и грибков. Это его микробиом.

Представьте: вы заносите на Марс не одну бактерию, а целый консорциум. Эти ребята эволюционировали 4 миллиарда лет в условиях жесточайшей конкуренции. Они — машины для уничтожения органики. Если на Марсе есть своя, пусть примитивная, жизнь, то у нее нет шансов. Земные агрессоры просто сожрут ее, используя как ресурс. Мы уничтожим внеземную биосферу, даже не заметив этого.

В чем суть проблемы для науки?

Главная задача миссий — найти биомаркеры. Это молекулы (аминокислоты, липиды), которые однозначно указывают на жизнь. Проблема в том, что эти же молекулы есть и на Земле. Если зонд принесет с собой хотя бы пылинку с земной органикой, масс-спектрометры зафиксируют ее. И ученые никогда не смогут доказать: это марсианская жизнь или наши сопли с деталей аппарата?

Это тупик. Любые результаты анализов становятся подозрительными. Научные данные превращаются в мусор.

Есть ли правила? (Да, но они работают плохо)

Международный комитет COSPAR придумал пять категорий защиты. Для миссий на Марс (категория IV) требуется высокотемпературная обработка и сборка в стерильных боксах. Звучит серьезно. Но на практике некоторые бактериальные споры выживают после нагрева до 120°C и обработки перекисью водорода.

И это еще цветочки. Пилотируемые полеты на Марс — это ягодки. Человек — это фабрика бактерий. Мы выделяем миллионы микроорганизмов с каждым выдохом, с каждой клеткой кожи. Обеспечить полную герметичность скафандра на годы — невозможно. Первый же шаг человека по Марсу создаст «грязную» зону вокруг базы.

Резюме от автора: Мы стоим перед жестким выбором. Либо мы сначала тщательно изучаем планеты роботами, рискуя, но сохраняя шанс найти чистую внеземную жизнь. Либо мы бросаемся в колонизацию, гарантированно уничтожая все следы возможной биологии под слоем наших собственных микробов. Хотите верьте, хотите нет, но, возможно, единственная внеземная жизнь, которую мы найдем, будет той, что мы привезли с собой в кармане. И это будет не открытие, а наша самая глупая ошибка.

По материалам: iXBT