水熊蟲能“入侵”月球嗎

最近的一項新研究發現，水熊蟲甚至能夠在經受2.4倍音速（825米/秒）的撞擊后存活下來。

能在接近絕對零度的條件下生存，能承受令水沸騰的熱量，絲毫不在意太空的真空環境，對人類致命的輻射劑量對它們來說是“小菜一碟”——這就是被稱作“地表最強生物”的緩步動物（tardigrade），俗稱水熊蟲（water bear）。

2019年，以色列發射了月球航天任務“創世紀號”。這項任務原本計劃在月球表面軟著陸，它被寄予厚望，因為一旦成功，它將成為第一架由私營機構資助的登陸月球的探測器，而以色列也會成為全球第4個有探測器在月球表面軟著陸的國家。

但不幸的是，就在準備登陸月球的幾分鐘前，探測器與地球失去了聯系，失控地撞向了月球。

原本這是一次令人遺憾的失敗，但隨后卻引發了一些額外的顧慮。因為探測器還攜帶了一批特殊的“乘客”，在這次撞擊事件中一起墜在了月球表面。這些“乘客”即為水熊蟲。

由于水熊蟲超強的生存能力，它們的墜落引發了對月球表面污染的擔憂。一些科學家相信，這種生物一定有能力在撞擊事件中生存下來，而更多人都很好奇，想知道這些緩步動物面臨的情況究竟如何。

受到這一事件的啟發，一組科學家進行了實驗，讓這種微小的生物以子彈一樣飛快的速度受到撞擊。在一定程度上，這種動物確實可以存活。實驗也對它們在太空中生存的能力，以及其他星球上孕育生命的可能性提出了新的限制。

研究人員希望以一種相對道德的方式進行實驗。他們給約20只水熊蟲喂食了苔蘚和水后，將這些小動物冷凍了48小時，使它們進入休眠，也就是一種被稱為“tun”的狀態。在這種狀態下，水熊蟲的新陳代謝降低到了正常活動的0.1%。

隨后，他們把2～4只水熊蟲裝在一個空心尼龍子彈中，并用二級輕氣炮以不斷增加的速度射出，將子彈射向數米開外的一個沙質標靶中。二級輕氣炮是一種用于物理實驗的工具，它可以讓子彈達到相當高的初速度。

在實驗中，科學家發現這種生物能夠承受每秒 825米的撞擊，在瞬間沖擊壓高達1.01GPa的情況下存活;但當速度達到每秒901米（瞬間沖擊壓達1.14 GPa）時，它們便無法幸免于難，會在事故中變成一團漿糊。

實驗中的一些水熊蟲：（a）（b）為實驗前的水熊蟲;（c）展示了在每秒728米的撞擊實驗后存活下來的水熊蟲;（d）為每秒901米的撞擊實驗后留下的水熊蟲碎片。

科學家認為，這一結果基本可以幫我們確認，“創世紀號”上的緩步動物應該不太可能存活。盡管著陸器被認為是以每秒幾百米的速度墜毀的，但它的金屬框架撞擊地面時產生的沖擊壓應該遠高于1.14GPa。

這項研究同樣對“泛種論”（panspermia）提出了新的限制。這一理論認為，一些生命形式可能在不同星球之間轉移，在行星或者衛星遭受撞擊后，碎片殘骸連同“生命偷渡者”飛濺到太空，并最終抵達新世界，從而使生命在宇宙中傳播。

但一些科學家認為，這項研究很好地說明了，復雜的多細胞動物并沒有那么容易被轉移。換句話說，對動物來說，地球就像是一座生物地理的孤島，動物就是島上不會飛的鳥，被困在這里了。

但也有人表示，泛種論確實“很難實現”，但并非完全不可能。隕石撞擊地球的速度通常會超過每秒11千米。在火星上，它們至少能以每秒8千米的速度撞擊。這些速度確實遠高于緩步動物能夠生存的門檻。

不過，隕石的某些部分在撞擊時可能會經歷較低的沖擊壓，水熊蟲或許存在“一線生機”。此外，根據先前的研究，與水熊蟲相比，一些微生物能夠承受更高強度的沖擊，甚至有機會在每秒5千米的撞擊中生存下來。