Выживание при ударе - Википедия - Impact survival

Художник изображает падение астероида 65 миллионов лет назад.
Художник изображает крупное столкновение.

Выживание при ударе - это теория, согласно которой жизнь, обычно в форме микробных бактерий, может выжить в экстремальных условиях, в которых они находятся во время крупного ударное событие, например, метеорит, падающий на поверхность планеты.[1] Этот шаг необходим для возможности панспермия, поскольку микробная жизнь должна быть способна пережить как побег из первоначальной планетарной атмосферы, вероятно, из-за сильного удара, так и повторный вход и столкновение со вторым планетным телом.

Опасности для жизни

Чтобы маленькие организмы покинули орбиту планеты, скорость убегания должно быть достигнуто, что зависит от массы планеты. Чтобы достичь таких скоростей, как выжившие организмы, так и обломки, на которых они живут, должны выдерживать большие количества ускорение и придурок.[2] Один расчет определил, что для возможных организмов, которые могут быть запущены с орбиты планеты размером с Марс, рывок будет почти 6x10.9 РС3.[3] В дополнение к этому прогнозируется, что скорость падающих метеоритов будет в диапазоне от 20 до 25 км / с.[4] Таким образом, любые организмы, которые могут пережить крупное столкновение и быть отправлены в космическое пространство, должны быть очень маленькими, легкими и способными выдерживать большое количество ускорений и рывков. В то время как опасения по поводу тепла выбрасываемых камней и возможного стерилизационного воздействия, которое это может оказать на прикрепленную микробную жизнь, было предположено, что для камней весом менее 2 кг, таких как ALH84001, внутренние части не должны нагреваться до температуры выше 40 ° C.[5]

Возможные организмы на Земле

Изображение бактерии B. subtilis, одного из организмов, способных пережить ожидаемое давление в результате крупного столкновения.
Бактерии Б. subtilis.

Недавние эксперименты выявили организмы, которые могут выжить как при ускорении, так и при рывках, связанных с достижением скорости убегания. Сильное столкновение было смоделировано с использованием воздушной пушки, которая выбрасывала снаряды из льда и агара, покрытые выбранными микроорганизмами, на экстремальные скорости, а затем снаряды разбивались о твердую поверхность.[2] Были протестированы два вида бактерий - R. erythropolis и Б. subtilis - и хотя показатели выживаемости были низкими, при пиковом давлении 100 ГПа выживаемость все еще составляла 3,9х10−5 в Б. subtilis.[2] Эти результаты были воспроизведены и с другими бактериями - D. Radiodurans[6] а также при попадании в жидкую воду - с такими же низкими, но не нулевыми показателями выживаемости. Кроме того, экспериментальные методы были разнообразными, и были обнаружены показатели выживаемости, когда бактерии подвергались ускорению в течение продолжительного времени с помощью центрифуги.[6] а также при выстреле в жидкую воду.[7] Хотя эти конечные результаты очень малы, они показывают, что некоторые формы жизни могли пережить удар от крупного столкновения.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Мелош, Х., 1989, Кратер от удара: геологический процесс, Oxford Univ. Press, Оксфорд.
  2. ^ а б c Берчелл, М. Выживание бактерий и спор при экстремальном шоковом давлении. Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества, 2004, с. 1277.
  3. ^ Мастрапа Р., Гланцберг Х., 2001, Планета Земля. Sci. Lett. 189,1
  4. ^ Hughes, D. W., and I. P. Williams, 2000. Распределение скоростей периодических комет и потоковых метеороидов. Пн. Нет. R. Astron. Soc. 315, 629–634.
  5. ^ Вайс, Б. П., Дж. Л. Киршвинк, Ф. Дж. Бауденбахер, Х. Вали, Н. Т. Петерс, Ф. А. Макдональд и Дж. П. Виксво, 2000. Низкотемпературный перенос ALH84001 с Марса на Землю. Наука 290, 791 - 795
  6. ^ а б Мастрапа, Р. М. Э., Х. Гланцберг, Дж. Н. Хед, Х. Дж. Мелош и В. Л. Николсон, 2000. Выживание спор Bacillus subtilis и клеток Deinococcus ra-diodurans, подвергшихся экстремальному ускорению и удару, предсказанному во время планетарного выброса. Лунная планета. Sci.31, 2045 г.
  7. ^ Д.Дж. Милнер, М.Дж. Берчелл, Дж. Крейтон и Дж. Парнелл, Океанские соударения с гиперскоростью: жизнеспособный механизм успешной панспермии ?, Международный журнал астробиологии, том 5, выпуск 03, июль 2006 г., стр. 261-267.

внешняя ссылка