จุลินทรีย์สามารถอยู่รอดได้ในภูมิภาคที่มีเงาถาวร (PSRs) ของ-
นี่คือสิ่งที่การศึกษาล่าสุดนำเสนอในการประชุมทางจันทรคติและวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ครั้งที่ 56 หวังที่จะกล่าวถึงในฐานะทีมนักวิจัยจากสหรัฐอเมริกาและแคนาดาได้ตรวจสอบความเป็นไปได้ของการอยู่รอดในระยะยาวสำหรับจุลินทรีย์ในพื้นที่ PSR ของดวงจันทร์ซึ่งเป็นหลุมอุกกาบาตที่ตั้งอยู่ที่เสาที่ไม่เห็นแสงแดด
การศึกษาครั้งนี้มีศักยภาพที่จะช่วยให้นักวิจัยเข้าใจสถานที่ที่ไม่น่าเป็นไปได้ที่พวกเขาสามารถหาชีวิตได้อย่างที่เรารู้ตลอดทั้งระบบสุริยจักรวาล
ที่นี่จักรวาลวันนี้กล่าวถึงงานวิจัยที่เหลือเชื่อนี้ด้วยดร. จอห์นมัวเรสซึ่งเป็นศาสตราจารย์ในศูนย์วิจัยโลกและวิทยาศาสตร์อวกาศที่มหาวิทยาลัยยอร์คและผู้เขียนนำการศึกษาเกี่ยวกับแรงจูงใจเบื้องหลังการศึกษาผลลัพธ์ที่สำคัญวิธีการค้นพบเหล่านี้อาจมีอิทธิพลต่อการสำรวจของมนุษย์ต่อ PSRs การปนเปื้อนที่เป็นไปได้จากการสำรวจของมนุษย์
ดังนั้นแรงจูงใจเบื้องหลังการศึกษาคืออะไร?
"ไม่กี่ปีที่ผ่านมาในปี 2562 ฉันเข้าร่วมการศึกษาเพื่อดูศักยภาพของดวงจันทร์ที่จะรักษาการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ในยานอวกาศนำโดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยฟลอริดาดร. แอนดรูว์ชูเออร์เกอร์" ดร. Moores บอกจักรวาลในวันนี้
"ในเวลานั้นเราไม่ได้พิจารณา PSRs เนื่องจากความซับซ้อนของการสร้างแบบจำลองสภาพแวดล้อมการแผ่รังสีอัลตราไวโอเลตที่นี่อย่างไรก็ตามในช่วงหลายปีที่ผ่านมานักศึกษาเก่าของดร. จาค็อบคลูสที่มหาวิทยาลัยแมริแลนด์ได้พัฒนารูปแบบการส่องสว่างที่ซับซ้อน
"ยิ่งไปกว่านั้นด้วยความสนใจในการสำรวจ PSR ใหม่เราตัดสินใจที่จะดูภูมิภาคเหล่านี้อีกครั้งและตระหนักว่าเรามีชิ้นส่วนของปริศนาทั้งหมดที่เราต้องเข้าใจความสามารถในการรักษาการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ภาคพื้นดิน"
สำหรับการศึกษานักวิจัยได้จัดทำแบบจำลองเพื่อตรวจสอบว่าปริมาณรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) ลดลงและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นภายใน PSRs สามารถช่วยให้รอดชีวิตจากจุลินทรีย์ได้ภายในหลุมอุกกาบาต PSR สองตัว, Shackleton และ Faustini
นักวิจัยเลือกหลุมอุกกาบาตทั้งสองนี้จากการศึกษาก่อนหน้านี้ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างแบบจำลองของแสงที่เข้าสู่หลุมอุกกาบาตและหลุมอุกกาบาตทั้งสองยังเป็นเป้าหมายของพื้นที่ลงจอดในปัจจุบันสำหรับภารกิจอาร์ทิมิสที่กำลังจะมาถึง
ตามที่ระบุไว้ PSRs จันทรคตินั้นไร้แสงแดดเนื่องจากการเอียงตามแนวแกนของดวงจันทร์ซึ่งอยู่ที่ประมาณ 1.5 องศาเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ สำหรับบริบทการเอียงตามแนวแกนของโลกอยู่ที่ประมาณ 23.5 องศาเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ส่งผลให้ฤดูกาลที่เราพบเมื่อโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์
อันเป็นผลมาจากการเอียงตามแนวแกนเล็ก ๆ นี้ปล่องภูเขาไฟ PSRS บางแห่งเช่น Shackleton และ Faustini ยังไม่ได้รับแสงแดดในหลายพันล้านปี ในขณะที่ดวงจันทร์ขาดบรรยากาศและสัมผัสกับสูญญากาศของอวกาศสิ่งนี้จะสร้างกระเป๋าที่เย็นมากที่นักวิจัยเสนอสามารถรักษาจุลินทรีย์เป็นเวลานาน
ดังนั้นผลลัพธ์ที่สำคัญที่สุดจากการศึกษานี้คืออะไร?
"ในอวกาศโดยทั่วไปจุลินทรีย์จะถูกฆ่าด้วยความร้อนสูงและรังสีอัลตราไวโอเลต" ดร. มัวเรสบอกจักรวาลในวันนี้
“ อย่างไรก็ตาม PSR นั้นเย็นมากและมืดมากและเป็นผลให้พวกเขาเป็นหนึ่งในสภาพแวดล้อมที่มีการป้องกันมากที่สุดในระบบสุริยจักรวาลสำหรับชนิดของจุลินทรีย์ที่มักจะอยู่ในยานอวกาศเพื่อให้ชัดเจนจุลินทรีย์เหล่านั้นไม่สามารถเผาผลาญได้
ตามที่ระบุไว้ PSRs จันทรุโปรแกรม NASA ArtemisShackleton ที่โดดเด่นที่สุดเนื่องจากมีน้ำแข็งในกระเป๋าน้ำที่ติดอยู่ภายในหลุมอุกกาบาต PSR ที่นักบินอวกาศในอนาคตสามารถใช้สำหรับน้ำเชื้อเพลิงและออกซิเจน
อย่างไรก็ตามภารกิจอวกาศทั้งหมดมีความเสี่ยงที่จะนำจุลินทรีย์ที่ไม่พึงประสงค์ไปยังตำแหน่งเป้าหมายซึ่งอาจทำให้เกิดการปนเปื้อนในตำแหน่งที่เก่าแก่และไม่จำเป็นโดยไม่จำเป็น สิ่งนี้อาจส่งผลให้มีการรวบรวมข้อมูลที่ผิดพลาดและผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องหลังจากวิเคราะห์ข้อมูลซึ่งอาจนำไปสู่การค้นพบที่ไม่ถูกต้องเกี่ยวกับการค้นหาชีวิตที่อยู่เหนือโลก
นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับภารกิจของมนุษย์สู่ดวงจันทร์เนื่องจากมนุษย์เป็นสิ่งมีชีวิตที่สกปรกตามธรรมชาติที่มีจุลินทรีย์มากมายที่สามารถเดินทางไปกับพวกเขาไปยังดวงจันทร์ ดังนั้นสิ่งที่จุลินทรีย์ที่อาจมีอยู่ภายใน PSRs อาจได้รับอิทธิพลจากจุลินทรีย์ของมนุษย์
เพื่อต่อสู้กับสิ่งนี้สำนักงานคุ้มครองดาวเคราะห์นาซ่าได้รับมอบหมายให้ดูแลว่ายานอวกาศขาออกได้รับการฆ่าเชื้อและทำความสะอาดจุลินทรีย์ก่อนที่จะเปิดตัว แต่ยังได้รับมอบหมายให้มั่นใจได้ว่ายานอวกาศที่ส่งคืนไม่ได้มีจุลินทรีย์ที่ไม่พึงประสงค์จากภายนอกโลก ดังนั้นการค้นพบจากการศึกษาครั้งนี้จะมีผลต่อการสำรวจของมนุษย์ใน PSR ของดวงจันทร์ได้อย่างไร
ดร. มัวเรสบอกจักรวาลในวันนี้ "ในขณะที่เราสามารถทำความสะอาดยานอวกาศหุ่นยนต์ได้ค่อนข้างดีมันเป็นเรื่องยากที่จะกำจัดอุปกรณ์และชุดอวกาศที่ใช้ในการสำรวจของมนุษย์เป็นผลให้มนุษย์เดินเข้าไปใน PSRs จะมีการปนเปื้อนมากขึ้น
นอกจากนี้การศึกษาระบุว่า "ควรใช้ความระมัดระวังในการสำรวจ" เกี่ยวกับ PSRs แต่นี่หมายถึงการป้องกันดาวเคราะห์หรือไม่?
ดร. มัวเรสบอกจักรวาลในวันนี้ "มันเป็นคำถามของการป้องกันดาวเคราะห์น้อยกว่าการรักษา PSRs ให้ใกล้เคียงกับสภาวะที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้สำหรับการวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์ในอนาคตคำถามก็คือการปนเปื้อนนี้จะขึ้นอยู่กับงานทางวิทยาศาสตร์ที่ทำภายใน PSR
"เป้าหมายหนึ่งที่เป็นไปได้คือการดึงตัวอย่างน้ำแข็งน้ำจากภายใน PSR เพื่อทำความเข้าใจต้นกำเนิดของพวกเขาให้ดีขึ้นและวิธีที่พวกเขามาพบที่นี่ส่วนหนึ่งของการวิเคราะห์นั้นอาจรวมถึงการดูโมเลกุลอินทรีย์ที่มีอยู่ในน้ำแข็งที่รู้ว่าเกิดขึ้นในสถานที่อื่น ๆ เช่นดาวหาง
หากมีจุลินทรีย์ที่ PSR บนดวงจันทร์คำถามก็จะกลายเป็นวิธีที่พวกเขามาถึงที่นั่น เมื่อพิจารณาจากพื้นผิวของดวงจันทร์อย่างหนักพวกเขาอาจมาจากร่างกายที่ได้รับผลกระทบจากที่อื่น ๆ ในระบบสุริยะหรือที่อื่น ๆ
อย่างไรก็ตามมนุษย์ได้ส่งยานอวกาศจำนวนหนึ่งที่ส่งผลกระทบต่อพื้นผิวดวงจันทร์รวมถึงยานอวกาศของแรนเจอร์ที่เกิดขึ้นนำไปสู่ภารกิจของอพอลโล แต่ยานอวกาศเหล่านี้ชนใกล้กับเส้นศูนย์สูตรของดวงจันทร์และห่างไกลจากเสา
ในปี 2009การสังเกตการณ์ปล่องภูเขาไฟของนาซ่าและการตรวจจับดาวเทียม (LCROSS) ภารกิจไปยังดวงจันทร์จงใจชนเวทีเซนทอร์ลงใน Cabeus Crater ซึ่งเป็นปล่องภูเขาไฟ PSR ที่ตั้งอยู่ห่างจากขั้วโลกใต้ของขั้วโลกใต้ประมาณ 100 กิโลเมตร (62 ไมล์) โดยมีเป้าหมายในการวัดปริมาณน้ำที่ผลิตจากขนนกพ่นออก
แต่จุลินทรีย์จะมาถึง Lunar PSRS ได้อย่างไรและสิ่งนี้จะสอนอะไรเราเกี่ยวกับการก่อตัวและวิวัฒนาการของดวงจันทร์ได้อย่างไร?
“ โอกาสที่มีการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ในภาคพื้นดินใน PSRs อยู่ในระดับต่ำ แต่ไม่เป็นศูนย์” ดร. มัวเรสบอกจักรวาลในวันนี้
"ยานอวกาศหลายตัวได้รับผลกระทบภายในหรือใกล้กับ PSR แม้ว่าพวกเขาทั้งหมดจะทำเช่นนั้นด้วยความเร็วสูง แต่การวิจัยที่ผ่านมาโดยผู้อื่นได้แนะนำว่าสปอร์จำนวนน้อยสามารถอยู่รอดได้จากการจำลองผลกระทบต่อวัสดุที่มีลักษณะคล้าย regolith หากจุลินทรีย์ใด ๆ รอดชีวิตจากผลกระทบเหล่านั้น
การค้นพบใหม่เกี่ยวกับจุลินทรีย์ที่มีศักยภาพที่อาศัยอยู่บนดวงจันทร์นักวิจัยจะทำในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า? เวลาเท่านั้นที่จะบอกและนี่คือเหตุผลที่เราวิทยาศาสตร์!
