För drygt fem år sedan, den 22 februari 2019, placerades en obemannad rymdsond i omloppsbana runt månen. Namnet Beresheet och byggd av SpaceIL och Israel Aerospace Industries, var den tänkt att vara den första privata rymdfarkost som utför en mjuklandning. Bland sondens nyttolast fanns tardigrader, kända för sin förmåga att överleva även i de hårdaste klimaten.
Uppdraget hamnade i problem från början, med misslyckande med "stjärnspårningskameror" som var avsedda att bestämma rymdfarkostens orientering och därmed kontrollera dess motorer korrekt. Budgetbegränsningar hade infört en avskalad design, och även om ledningscentralen kunde lösa vissa problem, blev det ännu svårare den 11 april, dagen för landningen.
På vägen till månen hade rymdfarkosten färdats i hög hastighet, och den behövde bromsas ner för att göra en mjuk landning. Tyvärr under bromsmanövern misslyckades ett gyroskop, vilket blockerade primärmotorn. På en höjd av 150 m, Beresheet rörde sig fortfarande i 500 km/h, alldeles för fort för att kunna stoppas i tid. Nedslaget var våldsamt – sonden splittrades och dess kvarlevor var utspridda över ett avstånd på cirka hundra meter. Vi vet detta eftersom platsen fotograferades av NASA:s LRO-satellit (Lunar Reconnaissance Orbiter) den 22 april.
Så vad hände med tardigraderna som reste på sonden? Med tanke på deras anmärkningsvärda förmåga att överleva situationer som skulle döda i stort sett vilket annat djur som helst, kunde de ha förorenat månen? Vad värre är, kanske de kan reproducera och kolonisera det?
Tardigrader är mikroskopiska djur som är mindre än en millimeter långa. Alla har neuroner, en munöppning i änden av en indragbar snabel, en tarm som innehåller en mikrobiota och fyra par icke-artikulerade ben som slutar i klor, och de flesta har två ögon. Så små som de är delar de en gemensam förfader med leddjur som insekter och spindeldjur.
De flesta tardigrader lever i vattenmiljöer, men de kan hittas i alla miljöer, även urbana. Emmanuelle Delagoutte, forskare vid CNRS, samlar dem i mossor och lavar i Jardin des Plantes i Paris. För att vara aktiv, livnära sig på mikroalger som chlorella och förflytta sig, växa och föröka sig, måste tardigrader omges av en hinna av vatten. De reproducerar sig sexuellt eller asexuellt via partenogenes (från ett obefruktat ägg) eller till och med hermafroditism, när en individ (som har både manliga och kvinnliga könsceller) självbefruktar. När ägget har kläckts varar det aktiva livet för en tardigrad från 3 till 30 månader. Totalt har 1 265 arter beskrivits, inklusive två fossil.
Tardigrades är kända för sin motståndskraft mot förhållanden som varken existerar på jorden eller på månen. De kan stänga av sin ämnesomsättning genom att förlora upp till 95 % av sitt kroppsvatten. Vissa arter syntetiserar ett socker, trehalos, som fungerar som ett frostskyddsmedel, medan andra syntetiserar proteiner som tros inkorporera cellulära beståndsdelar i ett amorft "glasartat" nätverk som erbjuder resistens och skydd för varje cell.
Under uttorkning kan tardigradens kropp krympa till hälften av sin normala storlek. Benen försvinner, med bara klorna fortfarande synliga. Detta tillstånd, känt som kryptobios, kvarstår tills villkoren för aktivt liv blir gynnsamma igen.
Beroende på arten av tardigrade behöver individer mer eller mindre tid för att dehydrera och inte alla exemplar av samma art lyckas återgå till ett aktivt liv. Uttorkade vuxna överlever i några minuter vid temperaturer så låga som -272°C eller så höga som 150°C, och på lång sikt vid höga doser av gammastrålar på 1 000 eller 4 400 Gray (Gy). Som jämförelse kan nämnas att en dos på 10 Gy är dödlig för människor, och 40-50 000 Gy steriliserar alla typer av material. Men oavsett dos dödar strålning tardigrade ägg. Dessutom är skyddet som ges av kryptobios inte alltid entydigt, som i fallet med Milnesium tardigradum , där strålning påverkar både aktiva och uttorkade djur på samma sätt.
Så vad hände med tardigraderna efter att de kraschade på månen? Är någon av dem fortfarande livskraftig, begravd under månens regolit, dammet som varierar i djup från några meter till flera dussin meter?
Först och främst måste de ha överlevt påverkan. Laboratorietester har visat att frysta exemplar av arten Hypsibius dujardini som färdades i 3 000 km/h i vakuum skadades dödligt när de slogs i sand. Men de överlevde nedslag på 2 600 km/h eller mindre – och deras "hårda landning" på månen, även om de var oönskade, var mycket långsammare.
Månens yta är inte skyddad från solpartiklar och kosmiska strålar, särskilt gammastrålar, men även här skulle tardigraderna kunna stå emot. Faktum är att Robert Wimmer-Schweingruber, professor vid universitetet i Kiel i Tyskland, och hans team har visat att doserna av gammastrålar som träffade månens yta var permanenta men låga jämfört med de doser som nämns ovan - 10 års exponering för gammastrålar skulle motsvara en total dos på cirka 1 Gy.
Slutligen skulle tardigraderna behöva tåla brist på vatten samt temperaturer som sträcker sig från -170 till -190°C under månnatten och 100 till 120°C under dagen. En måndag eller natt varar länge, knappt 15 jorddagar. Sonden i sig var inte designad för att motstå sådana extremer och även om den inte hade kraschat skulle den ha upphört med all aktivitet efter bara några jorddagar.
Tyvärr för tardigraderna kan de inte övervinna bristen på flytande vatten, syre och mikroalger – de skulle aldrig kunna återaktiveras, än mindre reproducera sig. Att kolonisera månen är alltså omöjligt. Ändå finns inaktiva exemplar på månens mark och deras närvaro väcker etiska frågor, som Matthew Silk, en ekolog vid University of Edinburgh, påpekar. Dessutom, i en tid då rymdutforskningen tar fart i alla riktningar, kan kontaminering av andra planeter innebära att vi förlorar möjligheten att upptäcka utomjordiskt liv.
Tillhandahålls av The Conversation
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln. 
