一次失敗的探月,將地球最頑強的生物留在月球,它們現在還好嗎?

作為距離地球最近的星球,月球理所當然地成為了人類的重點探測目標,在過去的日子里,人類已經向月球發射了大量的探測器,不過人類向月球發射探測器并不是每次都會圓滿成功,比如說在2019年的時候,就有一次探月任務以失敗告終。

一次失敗的探月,將地球最頑強的生物留在月球

此次探月任務來自以色列的一個名為「Arch Mission Foundation」的組織,按照原定計劃,該任務會將一個名為「創世紀號」(Beresheet)的探測器送上月球,其具體著陸地點為月球表面的「寧靜海」北部區域。

2019年2月21日,「創世紀號」成功發射升空,并于4月4日順利進入環繞月球的軌道,然而在4月12日準備在月球表面著陸的過程中,「創世紀號」的主發動機卻意外出現故障,導致該探測器在不受控制的情況下在月球表面墜毀。

(圖為「創世紀號」墜毀區域的前后對比)

在「創世紀號」的有效載荷之中,除了一些常見的科學設備(如磁力計、激光反射器陣列等等),還有一個被稱為「月球圖書館」的特殊裝置。

該裝置外形與光碟類似,其中儲存了大約3000萬頁的與人類文明相關的數據信息,除此之外,「月球圖書館」還攜帶了數千只水熊蟲,它們中的一部分被封存在特制的環氧樹脂之中,另一部分則分布在「月球圖書館」的表面。

水熊蟲是緩步動物的俗稱,這種生物的體型很小,其體長一般都不會超過1毫米,所以我們通常都不會察覺到它們的存在。

就是這樣一種微小的生物,卻具備著非常頑強的生命力,簡單來講就是,它們能夠在各種極端環境中生存,例如高溫、高壓、高鹽分、高輻射、低溫、低壓、缺氧、缺水等等。

為了研究水熊蟲的生命力到底有多頑強,人們甚至還將一些水熊蟲帶上太空,并讓它們直接暴露在外太空的真空環境之中長達10天之久,而實驗結果表明,這些水熊蟲中有大約68%的個體都頑強地存活了下來。正是因為如此,水熊蟲也常被人們稱為地球上最頑強的生物。

(圖為水熊蟲在顯微鏡下的樣子)

顯而易見的是,盡管這是一次失敗的探月,但這些水熊蟲依然被人類送上了月球,從此就留在月球之上。

時至今日,已經2022年了,那些被人類送上月球的水熊蟲,現在還好嗎?

在墜毀之前,「創世紀號」最后傳回的遙測數據表明,其撞上月球的速度約為139米/秒(約500公里/小時),相對而言,水熊蟲能夠承受大約每秒900米的沖擊,在此基礎上,再加上環氧樹脂的緩沖作用,所以「創世紀號」團隊的研究人員得出的初步推測是,這些水熊蟲中至少有一部分可以在撞擊過程中幸存下來。

這種推測無疑引起了人們的熱議,有人將這一次失敗的探月任務描述為「雖然這是這批水熊蟲的一小步,卻是整個水熊蟲種群的一大步」,想象力豐富的人甚至還描繪出「水熊蟲從此在月球上發展壯大,若干年后,它們會進化成智慧生物,并重返地球」這樣的場景。

然而從生物學的角度來看,就算有一部分水熊蟲能夠在撞擊過程中幸存下來,它們的未來也不樂觀。雖然水熊蟲號稱是地球最頑強的生物,但它們的生命力也并不是很多人想象中的那麼強悍,在極端環境中,它們并不能正常地生存和繁衍,而只能通過一種被稱為「隱生」的狀態來維持自身最低限度的生命。

(圖為水熊蟲的正常狀態與「隱生」狀態的對比)

簡單來講,「隱生」可以理解為一種假死狀態,處于這種狀態的水熊蟲,其身體的含水量以及新陳代謝水平都會降至一個非常低的水平,如此一來,就可以極大地提升它們對環境的適應能力,從而幫助它們度過環境惡劣的時期,等到周圍環境變得適合生存時,它們才可能再次「復活」。

實際上,「創世紀號」搭載的水熊蟲其實就是事先就進入「隱生」狀態的 ,但即便如此,它們也很難在月球表面的環境中長時間地生存,而對水熊蟲威脅最大的,其實就是月球表面的溫度。

單從數據上來看,處于「隱生」狀態的水熊蟲能夠忍受的溫度上可至151攝氏度,下可至零下272攝氏度,其范圍似乎很廣,但實際情況卻是,如果溫度太過極端,水熊蟲根本堅持不了多久。

研究表明,在151攝氏度和零下272攝氏度的溫度環境中,處于「隱生」狀態的水熊蟲能夠堅持的時間其實只有幾分鐘,零下200攝氏度,也只能堅持幾天,當環境溫度被加熱到63.1攝氏度時,處于「隱生」狀態的水熊蟲就會以每天減少50%的速度死亡,而當溫度提升至82.7攝氏度時,就變成了以1小時減少50%的速度死亡。

由于沒有大氣層的保護,白天在太陽光的直射下,月球的表面溫度可以高達127攝氏度,而到了夜晚,月球的表面溫度則可以低至零下183攝氏度,晝夜溫差高達310攝氏度,在這種惡劣的環境中,就算是處于「隱生」狀態的水熊蟲,也無法長時間地生存。

除了溫度以外,月球表面的缺氧、缺水以及高輻射等等因素也會對水熊蟲形成嚴峻的考驗,所以一個合理的推測就是,那些被人類送上月球的水熊蟲,現在很可能已經「全軍覆沒」了。

不過有研究者指出,在足夠幸運的情況下,或許有一些水熊蟲會在撞擊月球的過程中深入月球的地表之下,在這里就可以避免月球表面的惡劣環境,除此之外,這些水熊蟲還有可能獲取到一些水分子,從而維持自身的「隱生」狀態。

也就是說,最好的情況就是,那些被人類送上月球的水熊蟲,現在有少部分「幸運者」仍然維持著自身最低限度的生命,至于它們在未來會不會在月球上發展壯大,則根本就是一件不可能的事情。

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