美国宇航局发现地球微生物可能在月球上存活
美国宇航局的科学家表示,带到太空中的一些微生物可能能够在月球南极附近的遮蔽阴影区域内存活。该研究于2026年8月19日发布在《科学进展》上,强调了了解地球微生物在极端月球环境中能够持续多久的重要性。随着人们在月球上建立更加永久的存在,宇航员的污染可能使科学家更难将古老的月球化学物质与人类引入的物质分开。研究人员表示,当任务最终在火星上寻找生命迹象时,这个同样的问题将非常重要。“人类是天生的探索者,随着他们的到来,他们带来了他们的声音、记忆……和微生物,”来自美国宇航局戈达德太空飞行中心的行星科学家普拉巴尔·萨克森娜说,他领导了这项研究。“对一些科学家,包括我自己来说,这种现实可能令人不安。但这也创造了一个机会,可以将一个不完美的情况转变为一个有用的实验。” 微生物 hitchhikers 是不可避免的 人类不可避免地会携带微生物。平均而言,每块约铅笔橡皮擦大小的皮肤上生活着约100万种细菌。这些生物中的一些可能会从宇航服和栖息地逃逸到周围环境中。这给希望研究与月球古老地质或可能的生物学相关的化学证据的科学家们带来了挑战。与此同时,研究人员认为,月球可以作为一个宝贵的自然实验室。仔细监测的南极附近的阴影区域可以让科学家测试在极难再现的条件下微生物存活的真实极限。然而,在这些实验开始之前,研究人员需要建立一个清晰的基线,显示人类引入了什么污染物。“我们需要了解在我们到来之前这里有什么,因为当我们去火星寻找超越我们星球的生命迹象时,我们希望确保这不是我们带来的东西,”来自美国宇航局戈达德基地、作为阿耳忒弥斯月球样本污染控制科学家的论文共同作者安德鲁·尼德汉姆说。 一些微生物的韧性超乎想象 即便是严格的消毒也无法消除每一种坚韧的生物。例如黑曲霉(Aspergillus niger),这种真菌通常生长在温暖潮湿的环境中,如浴室和空调系统。宇航员曾在国际空间站上收集过这种真菌的样本,先前的实验表明它也能在空间站外存活。由于其在太空飞行条件下表现出的韧性,黑曲霉是新研究中检查的五种微生物之一。科学家们对这些微生物能够在空间站外的暴露下存活感到惊讶。根据美国宇航局约翰逊航天中心的地球微生物学家亚伦·雷格伯格的说法,这些生物通常不被归类为能够在诸如太空真空等条件下生存的“极端微生物”。“我原本期望这些微生物会干枯,”研究空间站细菌的雷格伯格说,他也是论文的共同作者。美国宇航局可以通过加热机器人航天器至超过400华氏度来减少生物污染。但是对于载人任务来说,这种方法是不可行的,这意味着微生物污染在宇航员探索月球南极地区时变得更加复杂。 为什么月球阴影重要 为了确定微生物可能存活的地方,研究人员首先检查了阳光到达月球两极的不同方式。在本研究中,生存意味着细菌在至少一天的时间内保持活力。这并不意味着生物能够生长或繁殖。由于月球的轴倾角很小,从两极观察太阳时,太阳似乎保持在靠近地平线的位置。阳光几乎像躺在桌子上的手电筒一样扫过地面。这个低角度意味着陨石坑的边缘、山脉、山脊甚至小的地面隆起都可以阻挡阳光照射到低地形。这导致形成阴影区域,这些区域可以保持极低的温度,保存水分,并保护脆弱的分子和潜在的微生物免受有害辐射的破坏。 在月球南极测试微生物 利用该环境作为指导,研究人员检查了哪些地球微生物可能能够承受月球南极附近的条件。他们选择了在太空飞行环境中发现的生物以及与人类常见的微生物。除了黑曲霉,这组生物还包括枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、耐辐射放线菌(Deinococcus radiodurans)以及几种镰刀菌属(Fusarium)物种。基于对早期研究的分析,研究团队确定了每种生物可以承受多少热量和紫外线(UV)辐射。然后,科学家模拟了靠近月球南极的三个地点的条件——诺比尔边缘。
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