Das Leben kann im Weltraum reisen! Aber nur unter bestimmten Voraussetzungen…

Dieser Beitrag wurde von Rio Wakura verfasst, einem Studienanfänger in Betriebswirtschaftslehre an der University of California, Los Angeles. Mit ihrer Arbeit bei Daily Bruin und ihrem Campus an der UCLA beschäftigt sie sich leidenschaftlich mit Journalismus. In ihrer Freizeit erkundet sie neue Restaurants in Los Angeles oder spielt Geige.

Titel: Grenzen des Überlebens von Bärtierchen bei Hochgeschwindigkeitseinschlägen – Implikationen für Panspermie und Sammlung von Plume-Proben, herausgegeben von Ice World

Autoren: Alejandra Traspas, Mark J. Burchell

Institution des Erstautors: Zentrum für Astrophysik und Planetenwissenschaften, School of Physical Sciences, University of Kent, Canterbury, UK.

Status: Veröffentlicht in Astrobiology, Mary Ann Liebert Inc. (Offen Zugreifen)

Einige Organismen können extreme Bedingungen überleben. Bärtierchen sind eine dieser Kreaturen, die die Fähigkeit haben, unter extremen Bedingungen wie kaltem Klima, Vakuum und hoher Strahlung zu überleben. Aber können sie einen Alien-Einschlag überleben? Können sie von Planet zu Planet reisen, ohne verbrannt und überfahren zu werden?

Wissenschaftler suchen seit Jahrzehnten nach der Antwort auf diese Frage. Obwohl frühere Studien gezeigt haben, dass die Überlebensraten für weltraumreisende Bärtierchen niedrig sind, legt der heutige Artikel nahe, dass Bärtierchen überleben könnten, wenn sie sich anfangs langsam genug bewegen.

Ist Panspermie echt?

Sie haben vielleicht schon von dem Wort gehört „Panspermie“ vorher. Was genau bedeutet es? Dieses Konzept bezieht sich auf den Transport von Leben von einem Ort zum anderen durch den Weltraum. Heute werden wir uns ein bestimmtes Modell der Panspermie ansehen, das als „Lithopanspermie“ bezeichnet wird. litho- bedeutet „Stein“ auf Griechisch, lithopanspermia legt nahe, dass lebende Organismen von Ort zu Ort transportiert werden können, indem sie in einen Felsen geworfen werden.

Frühere Studien haben bereits getestet, ob Bärtierchen im Weltraum überleben können. Bisher wissen wir, dass Bärtierchen Kasten Überlebe die raue Weltraumexposition – großartig! Trotzdem muss man wissen, ob die Bärtierchen überleben können Anlage Aufprallschocks; Können sie den Aufprall des Starts überleben, wenn sie auf ein Ziel geschossen werden? Werden sie in Stücke zerbrechen, bevor sie landen? Selbst wenn sie die Landung überleben, können sie sich fortpflanzen? Zählen sie als Leben, wenn sie sich nicht fortpflanzen können?

Die Autoren des heutigen Artikels, Alejandra Traspas und Mark J. Burchell, beantworten diese Fragen und weisen darauf hin, dass Lithopanspermie in bestimmten Nischenumgebungen und anfänglichen Startbedingungen möglich ist.

Schockdruck als Überlebensmaß

Die Ideen von Traspas und Burchell bauen auf früheren Forschungen mehrerer Autoren auf. Burchell diskutierten 2001 die maximale Aufprallgeschwindigkeit und den maximalen Stoßdruck, den Mikroben überleben könnenund untersuchten im Jahr 2007, wie die Überlebensraten beginnen, über die maximale Geschwindigkeit und den maximalen Druck hinaus zu sinken.

In ihrer jüngsten Studie maßen sie nicht nur die Überlebensraten während des Aufpralls, sondern auch die Erholungsraten nach dem Aufprall. Die Autoren befolgten ethische Regeln für Wirbellose und behandelten die Bärtierchen mit Sorgfalt. Dies war ein großer Unterschied zu früheren Studien, in denen fast alle Bärtierchen nach dem Experiment starben.

Nach der Simulation rauer Weltraumbedingungen für Bärtierchen im Vakuum stellten die Autoren fest, dass Bärtierchen die meisten Schockbelastungen, denen sie bei Planetenlandungen ausgesetzt sind, nicht überleben können. Aber Bärtierchen, die von einigen Planeten zu ihren Monden geschossen wurden, haben überlebt, weil ihre Startgeschwindigkeiten langsam genug waren, um nur geringen Druck auszuüben. Die Hoffnung ist nicht ganz verloren!

Panspermie ist möglich! Aber nur in Nischenumgebungen…

Bärtierchen, die sich nach dem Aufprall erholten, überlebten oft in Fragmenten statt als großes Ganzes. Die Autoren vermuten, dass dies daran lag, dass sie durch hohe Aufpralldrücke getrennt wurden.

Bärtierchen, die in Auswurf geworfen wurden, brauchten länger, um in einen aktiven Zustand zurückzukehren, als gefrorene Proben. Die Autoren folgerten, dass der Aufprallschock einen signifikanteren Einfluss auf das Überleben der Bärtierchen hatte als kaltes Klima. Höhere Aufprallgeschwindigkeiten führen zu größeren Stoßdrücken, was die Überlebensraten senkt. Anhand dieser Daten konnten die Autoren die vertikalen Aufprallgeschwindigkeiten berechnen, bei denen Bärtierchen überleben können. Sie fanden heraus, dass Bärtierchen, die von Nischenumgebungen wie einem Planeten zu seinen Nachbarmonden abgefeuert wurden, niedrige vertikale Startgeschwindigkeiten haben, die es ihnen ermöglichen, zu überleben, ohne durch einen starken Aufprall zerquetscht zu werden.

Da Jupiter und Saturn häufig Plumes auf ihre Eismonde schießen, schlugen die Autoren eine Vorbeiflugmission eines Raumfahrzeugs in der Nähe der Umlaufbahnen der Monde vor, um Plume-Proben für zukünftige Forschungen zu sammeln und zu untersuchen.

Obwohl uns dieses neue Experiment gezeigt hat, dass Lithopanspermie in bestimmten Umgebungen möglich sein kann, können wir noch keine voreiligen Schlüsse ziehen. Wir sollten diese Simulation erneut mit einer größeren Stichprobengröße ausführen. Größere Debatten über den Sinn des Lebens sind noch im Gange, wobei einige Kritiker behaupten, Panspermie sei keine Panspermie, wenn sich Bärtierchen nach dem Aufprall nicht erfolgreich vermehren. Daher können wir zukünftige Experimente erwarten, die die Fortpflanzungsraten von Bärtierchen nach einer Weltraumreise bewerten werden. Aber wir können nicht leugnen, dass diese neue Studie gerade neue Möglichkeiten für den außerirdischen Transport und die Ursprünge des Lebens eröffnet hat.

Astrobite herausgegeben von Sumeet Kulkarni.

Gutschrift für ausgewählte Bilder: livescience.com