تحقیقات جدید: پتانسیل بقای میکروبهای زمینی در نواحی همیشه سایه ماه و چالشهای مأموریتهای آرتمیس

تحقیقات جدید پتانسیل بقای میکروبهای زمینی در نواحی همیشه سایه ماه و چالشهای مأموریتهای آرتمیس, پژوهشگران در یک مطالعه اخیر به بررسی این پرسش بنیادین پرداختهاند که آیا میکروبهای ناشی از سفر انسان به ماه، میتوانند در مناطق همیشه سایه زنده بمانند و محیط سیار را آلوده کنند.

پاسخ به این سوال نه تنها در جلوگیری از انتقال آلودگی میکروبی نقش دارد، بلکه به شناسایی نواحی با پتانسیل بالا برای یافتن نشانههای حیات نیز کمک میکند. این تحقیق در پنجاه و ششمین کنفرانس علوم قمری و سیارهای ارائه شده و توسط گروهی از دانشمندان از ایالات متحده و کانادا انجام شده است. محققان بررسی کردهاند که آیا احتمال بقای طولانیمدت میکروبهای وارد شده با مأموریتهای انسانی در این مناطق منحصر به فرد، وجود دارد یا خیر.

ویژگیهای منحصر به فرد مناطق همیشه سایه ماه مناطق همیشه سایه یا PSRها، حفرههایی در قطبهای ماه هستند که به دلیل انحراف ۱.۵ درجهای محور چرخش ماه، هیچگاه در معرض نور مستقیم خورشید قرار نمیگیرند. در مقایسه، شیب محوری زمین ۲۳.۵ درجه است که باعث تغییر فصول میشود، اما ماه تقریباً دما و نور ثابت را در طول سال تجربه میکند.

این امر سبب شده است تا حفرههایی همچون شکلتن و فاستینی میلیونها سال در مطلق و با دماهای بسیار پایین بمانند. نتایج مدلسازی در حفرههای شکلتن و فاستینی دانشمندان با اجرای مدلهای پیشرفته، تأثیر تابش فرابنفش و دمای پایین را در دو حفره هدف مأموریتهای آرتمیس ناسا شبیهسازی کردند.

نتایج نشان میدهد که اگرچه در بیشتر سطوح ماه، حرارت شدید و اشعه فرابنفش میکروبها را به سرعت از بین میبرد، اما محیط PSRها یکی از امنترین مکانهای منظومه شمسی برای بقای آنهاست. میکروبهای رایج بر روی فضاپیماها در این نقاط قادر به تکثیر و رشد نیستند، اما میتوانند برای دههها در حالت بیکاری زنده بمانند تا اینکه خلأ فضا در نهایت آنها را نابود کند.

با این حال، مولکولهای آلی درون سلولی این میکروبها برای بازههای زمانی بسیار طولانیتر باقی میمانند. ناسا قصد دارد در مأموریتهای آرتمیس به حفره شکلتن مراجعه کند، زیرا این منطقه دارای ذخایر یخ آب است که میتواند برای تامین آب، اکسیژن و سوخت در آینده حیاتی باشد. با وجود پروتکلهای ضدعفونیسازی سختگیرانه برای فضاپیماهای رباتیک، تجهیزات و لباسهای فضانوردان همچنان حامل تعداد قابلتوجهی از میکروبها هستند.

محققان تأکید میکنند که ورود انسان به PSRها، قطعاً آلودگیهای میکروبی را به همراه خواهد داشت و برخی از این میکروبها برای زمانهای بسیار طولانیتر از هر نقطه دیگر ماه در آنجا باقی میمانند.

خطر سابقه آلودگی و چالش تفکیک حیات بومی دکتر جان مورز، استاد مرکز تحقیقات زمین و علوم فضایی دانشگاه یورک و نویسنده اصلی مطالعه، بیان میدارد احتمال آلودگی قبلی مناطق PSR بسیار کم اما صفر نیست. او به مأموریت LCROSS ناسا در سال ۲۰۰۹ اشاره میکند که در آن بخش از یک فضاپیما عمداً در حفره کابئوس (یک PSR در قطب جنوب) به اصطدام أجریت تا وجود آب یخ تایید شود.

تحقیقات نشان دادهاند برخی اسپورهای میکروبی میتوانند از چنین اصطدامهایی جان سالم به در ببرند و در صورت بقا، بر روی سطح وسیعی پراکنده شده باشند. اکنون چالش اصلی محققان این است که اگر در مأموریتهای آتی نشانههای حیات میکروبی بر سطح ماه کشف شود، چگونه باید تشخیص داد که این حیات بومی ماهیانه است یا میکروبهای زمینی که توسط فضانوردان منتقل شدهاند؟

این پرسش، ضرورت تدوین پروتکلهای دقیقتر حفاظت سیارنی برای مأموریتهای آینده را دوچندان میکند.