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난파된 완보동물이 달에 정착할 수 있었을까요?

시간

불과 22년 전인 2019년 XNUMX월 XNUMX일, 무인 우주 탐사선이 달 주위 궤도에 배치되었습니다. 명명 된 Beresheet는 SpaceIL과 Israel Aerospace Industries에서 제작했습니다., 연착륙을 수행하는 최초의 민간 우주선이 될 예정이었습니다. 탐사선의 탑재체 중에는 가장 혹독한 기후에서도 생존할 수 있는 능력으로 유명한 완보동물이 있었습니다.

임무 시작부터 난관에 봉착했다, 우주선의 방향을 결정하여 모터를 적절하게 제어하기 위한 "별 추적기" 카메라가 실패했습니다. 예산 제한으로 인해 설계가 축소되었고 지휘 센터가 일부 문제를 해결할 수 있었지만 착륙 당일인 11월 XNUMX일에는 상황이 더욱 까다로워졌습니다.

달로 가는 도중 우주선은 빠른 속도로 이동하고 있었기 때문에 연착륙하려면 속도를 상당히 줄여야 했습니다. 불행하게도 제동 조작 중에 자이로스코프가 고장나서 주 엔진이 막혔습니다. 베레시트는 고도 150m에서도 여전히 시속 500km로 움직이고 있었다., 제 시간에 멈추기에는 너무 빠릅니다. 충격은 강력했습니다. 탐사선은 산산조각이 나고 잔해는 약 22미터 거리에 흩어졌습니다. 우리는 이 장소가 XNUMX월 XNUMX일 NASA의 LRO(Lunar Reconnaissance Orbiter) 위성에 의해 촬영되었기 때문에 이를 알고 있습니다.

NASA의 LRO(Lunar Reconnaissance Orbiter)가 베레시트 충돌 현장을 촬영한 전후 이미지입니다. 이미지 출처: NASA / GSFC / 애리조나 주립대학교

거의 모든 것을 견딜 수 있는 동물

그래서, 그에게 무슨 일이 일어났나요? 지각 탐사선을 타고 여행하고 있던 거요? 다른 어떤 동물도 죽일 수 있는 상황에서 살아남는 그들의 놀라운 능력을 고려할 때, 그들이 달을 오염시킬 수 있었을까요? 더 나쁜 것은 그들이 그것을 번식하고 식민지화할 수 있다는 것입니다.

완보동물은 길이가 1mm 미만인 미세한 동물입니다. 모두 뉴런, 접을 수 있는 코 끝에 열린 입, 미생물군을 포함하는 창자, 발톱으로 끝나는 관절이 없는 4쌍의 다리를 갖고 있으며, 대부분 눈이 2개 있습니다. 크기는 작지만 곤충이나 거미류와 같은 절지동물과 공통 조상을 공유합니다.

대부분의 완보동물은 수생 환경에 살지만 어떤 환경, 심지어 도시 환경에서도 발견될 수 있습니다. 에마뉘엘 델라구트프랑스 국립과학연구센터(CNRS)의 연구원은 파리 식물원의 이끼와 지의류에서 이를 수집합니다. 완보동물이 활동하고 클로렐라와 같은 미세조류를 먹고 이동하고 성장하고 번식하려면 물막으로 둘러싸여 있어야 합니다. 그들은 처녀생식(수정되지 않은 난자에서)을 통해 유성 또는 무성생식을 하거나 심지어 개체(남성과 여성의 생식 세포를 모두 보유함)가 자가 수정을 할 때 자웅동체를 통해 번식합니다. 알이 부화되면 완보동물의 활동적인 수명은 3개월에서 30개월까지 지속됩니다. 총 1,265종이 기재되어 있습니다., 두 개의 화석을 포함합니다.

완보동물은 지구나 달에도 존재하지 않는 환경에 저항하는 것으로 유명합니다. 그들은 체수분의 최대 95%를 잃음으로써 신진대사를 중단시킬 수 있습니다. 일부 종은 당인 트레할로스를 합성합니다. 부동액 역할을 한다다른 사람들은 각 세포에 저항과 보호를 제공하는 무정형 "유리질" 네트워크에 세포 구성 요소를 통합하는 것으로 생각되는 단백질을 합성합니다.

탈수 과정에서 완보동물의 몸은 정상 크기의 절반으로 줄어들 수 있습니다. 다리는 사라지고 발톱만 보입니다. 이 상태는 크립토바이오시스, 활동적인 생활 조건이 다시 좋아질 때까지 지속됩니다.

완보동물의 종에 따라 개인은 탈수하는 데 어느 정도 시간이 필요하며 동일한 종의 모든 표본이 활동적인 생활로 돌아가는 것은 아닙니다. 탈수된 성충은 최저 -272°C에서 최고 150°C의 온도에서 몇 분 동안 생존하며, 장기적으로는 1,000~4,400회(Gy)의 높은 감마선 조사량에서도 생존합니다. 비교하자면, 10 Gy의 선량은 인간에게 치명적이며, 40-50,000 Gy는 모든 종류의 물질을 살균합니다. 그러나 복용량에 관계없이 방사선은 완보동물 알을 죽입니다. 더욱이, 크립토바이오시스가 ​​제공하는 보호는 다음과 같이 항상 명확하지는 않습니다. Milnesium tardigradum, 방사선은 활동적인 동물과 탈수된 동물 모두에게 같은 방식으로 영향을 미칩니다.

활성 상태의 Milnesium tardigradum 종의 이미지. 이미지 출처: Schokraie E, Warnken U, Hotz-Wagenblatt A, Grohme MA, Hengherr S, 외. (2012), CC BY

달의 삶?

그렇다면 완보동물이 달에 추락한 후 어떻게 되었나요? 그들 중 달 아래에 묻혀서 아직 생존 가능한 것이 있습니까? 레골리스Walk Through California 프로그램, 먼지 수 미터에서 수십 미터까지 깊이가 다양합니까?

우선, 그들은 그 충격에서 살아남아야 합니다. 실험실 테스트 냉동 표본을 보여주었다. Hypsibius dujardini 진공 상태에서 시속 3,000km로 이동하는 종은 모래에 부딪혀 치명적인 손상을 입었습니다. 그러나 시속 2,600km 이하의 충격에서도 살아남았으며 달에 대한 '경착륙'은 원치 않았지만 훨씬 느렸습니다.

달 표면은 태양 입자와 우주선, 특히 감마선으로부터 보호되지 않지만 여기에서도 완보동물은 저항할 수 있습니다. 실제로 독일 킬 대학교 교수인 로버트 위머-슈바인그루버(Robert Wimmer-Schweingruber)와 그의 팀은 다음과 같은 사실을 보여주었습니다. 달 표면에 닿는 감마선의 양은 영구적이지만 낮습니다. 위에서 언급한 선량과 비교하면 10년 동안 감마선에 노출되면 총 선량은 약 1Gy에 해당합니다.

마지막으로 완보동물은 물 부족과 달밤에는 -170~-190°C, 낮에는 100~120°C의 온도를 견뎌야 합니다. 달의 낮이나 밤은 지구의 15일 미만으로 오랜 시간 지속됩니다. 탐사선 자체는 그러한 극한 상황을 견딜 수 있도록 설계되지 않았으며, 충돌하지 않았더라도 지구에서 며칠만 지나면 모든 활동이 중단되었을 것입니다.

불행하게도 완보동물의 경우 액체 물, 산소, 미세조류의 부족을 극복할 수 없습니다. 다시 활성화할 수 없고 번식도 불가능합니다. 따라서 달에 식민지를 건설하는 것은 불가능합니다. 그럼에도 불구하고 비활성 표본은 달 토양에 있으며 그 존재는 다음과 같이 윤리적 문제를 제기합니다. 매튜 실크에든버러 대학교의 생태학자인 은 이렇게 지적합니다. 게다가 이럴 때 우주 탐사 모든 방향으로 날아가고 있기 때문에 다른 행성을 오염시키는 것은 우리가 외계 생명체를 발견할 기회를 잃게 된다는 것을 의미할 수 있습니다.

저자는 본문을 비판적으로 읽고 조언을 해준 파리 박물관의 Emmanuelle Dellagoutte와 Cédric Hubas, 킬 대학교의 Robert Wimmer-Schweingruber에게 감사를 표합니다.

이 기사는에서 다시 게시됩니다. 대화 크리에이티브 커먼즈 라이센스에 따라. 영어로 된 원본 기사 읽기 여기에서 지금 확인해 보세요. 또는 원래 프랑스어로 출판된 대로 여기에서 지금 확인해 보세요.

이미지 신용 : Schokraie E, Warnken U, Hotz-Wagenblatt A, Grohme MA, Hengherr S, 외. (2012), CC B

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