Кто с нашей планеты нашел свою смерть в космосе?

Подробности

Обновлено 30.05.2023 14:59

«В Матрице твоё сознание меняется, но ты по-прежнему остаешься физиком...»

Неверие и сомнения отбрось — очисти свой мозг для осознания нестандартных вопросов!
Присоединяйтесь к научным размышлениям!

Серьезные ответы физика на абсурдные гипотетические вопросы, возникающие порой у взрослых и детей.
Глава из книги "А что, если...?".
Автор: Рэндалл Монро — физик и программист.

Ранее
Оглавление
Далее

На каком максимальном расстоянии от Земли что-нибудь с нашей планеты нашло свою смерть?

Раз уж Хэллоуин на носу, самое время для вопросов, связанных со смертью.
Я не виноват, что мне все время задают вопросы об издевательствах над планетой.

Наибольше расстояние от Земли, на котором умер человек — примерно 167 километров, когда три космонавта на Союзе-11 — Владислав Волков, Виктор Пацаев и Георгий Добровольский, — погибли из-за разгерметезации во время аварии при возвращении на Землю. В это время они двигались на скорости 7755 м/c, что также является наивысшей скоростью, на которой гибли люди.

Они были единственными людьми, которые умерли в космосе. Любая другая фатальная катастрофа, связанная с космосом (и, соответственно, любая смерть другого рода), происходила в пределах 70 километрах от поверхности.

Однако не людям принадлежит рекорд.
Довольно сложно вообразить себе сценарий, при котором вы переживете бактерий, обитающих на вашей коже И кишечную микрофлору, но всегда можно суметь погибнуть так внезапно, что рекорд будет разделен.

Начнем с того, что множество подопытных животных умерло в космосе. Но, честно говоря, я не могу заставить себя собрать статистику о них. По крайней мере, погибшие пилоты-люди были добровольцами и знали, что их ждет. Так что вместо этого я перейду напрямую к организмам, которые будут настоящим ответом Эйми: микробы.

Бактерии проникают на космические корабли, хотя мы и делаем все возможное для стерилизации перед запуском и во время него. Стерилизация очень важна, поскольку нам не нужно загрязнять другие планеты или Луну земными бактериями. На это есть две причины: одна этическая и одна практическая.

Этическая состоит в том, что мы не хотим случайно привезти земную форму жизни, которая нарушит и/или разрушит местную экосистему. Практическая причина состоит в том, что если на другой планете мы найдем следы жизни, то не хотим мучиться, гадая, не провезли ли мы эту жизнь загрязненым зондом.

Но стерилизовать космический корабль тяжело. В NASA есть специальный сотрудник, решающий именно эту задачу, и у него, наверное, самое лучшее в мире название должности: Офицер планетарной защиты.

Офицер планетарной защиты ответственен за предотвращение загрязнений космического корабля. Впрочем, время от времени случаются проблемы.

В работе 2008 года по перелетам на Луну есть оценка количества жизнеспособных микроорганизмов на одном космическом аппарате: 1,98x1011. Такие космические аппараты, как Вояджеры и Пионеры, которые отправились в дальний космос, тоже не были стерилизованы — официальным подходом планетарной защиты было «стараться не врезаться в планеты».

На Вояджере, несомненно, летит множество спор бактерий. Если взять приведенное выше число из документа 2008 года как (очень грубую) оценку количества микробов на Вояджере, мы можем попробовать определить, сколько из них еще могут быть живыми.

Некоторые микроорганизмы могут долго выживать в вакууме. В одном исследовании обнаружено, что большинство бактерий, которые провели в космосе шесть лет, выжили — хотя только при условии, что тень защищала их от ультрафиолетового излучения Солнца. Другие работы сходятся на том, что опаснее всего радиация, а радиационная обстановка в космическом аппарате сложна. Суть в том, что никто наверняка не знает, сколько бактерии могут прожить в дальнем космосе.

Но все-таки хоть частично на вопрос Эйми ответить можно. Если допустить, что 1 из 1 000 бактериальных спор на Вояджере «космосоустойчивого» вида, и 1 из 10 этих спор находится в таком месте на космическом аппарате, где нет ультрафиолетового излучения, то примерно 10 миллионов жизнеспособных бактериальных спор, путешествующих на Вояджере, выживут.

Если показатель смертности бактерий составляет 30% за 6 лет, то 50 лет спустя их останется миллион, при этом каждые 10 минут будет умирать одна бактерия. С другой стороны, автор работы 2008 года предположил, что микробы могут избегать космического излучения в течение экстремально длительных периодов времени. А другие источники предполагали, что бактерии могут выжить в течение тысяч или даже миллионов лет. Но никто не знает, каково оно на самом деле.

У наших бактерий на Вояджере ситуация следующая. Наивысшим показатель смертности будет для спор, находящихся на открытых местах, а гораздо меньшим — для тех, что находятся в защищенных местах. На сегодняшний день вполне возможно, что на Вояджере 1 и 2 еще живы тысячи спор бактерий, которые тихо прячутся в мертвенной пучине космоса. Каждые несколько часов, дней или месяцев одна из них вырождается настолько, что перестает быть жизнеспособной.

И каждая из них устанавливает новый рекорд самой далекой смерти от Земли.

Источник: Distant Death, chtoes.li, CC BY-NC 2.5

Ранее
Оглавление
Далее