月球永久阴影区能否成为微生物生存乐园？美加团队揭秘
在近日召开的第56届月球与行星科学会议上，一项关于月球两极永久阴影区微生物生存可能性的研究引发了广泛关注。这项由美国与加拿大科研团队联合开展的研究，深入探讨了月球两极那些因月球轴倾角极小而长期无阳光照射的陨石坑内，微生物是否能长期存活的问题。这一研究不仅有助于科学家们更好地理解太阳系中生命可能存在的低概率区域，也为未来的太空探索提供了宝贵的参考。
为了深入了解这项研究的背景和动机，《今日宇宙》杂志特别采访了该研究的主要作者、约克大学地球与空间科学研究中心的副教授约翰·莫尔斯博士。莫尔斯博士透露，早在2019年，他就曾参与一项关于月球表面能否保存航天器携带的微生物污染物的研究。然而，当时由于紫外线辐射环境建模的复杂性，他们并未将永久阴影区纳入研究范围。但随着技术的不断进步，特别是马里兰大学的雅各布·克鲁斯博士开发出精密的光照模型后，他们重新评估了这些区域留存微生物的能力。
研究团队通过建立一系列模型，详细分析了紫外线辐射衰减与温度升高对沙克尔顿和浮士德尼两处永久阴影区陨石坑内微生物生存状态的影响。这两个陨石坑不仅是阿尔忒弥斯计划的候选着陆点，还因长期无阳光照射而具有极高的科研价值。
莫尔斯博士在接受采访时指出，虽然宇宙中的微生物往往会被高温和紫外线辐射杀死，但永久阴影区的极度寒冷和完全黑暗的环境却为微生物提供了一种难得的庇护所。虽然这些微生物无法在永久阴影区内进行代谢、复制或生长，但它们的孢子在被真空负压杀死之前，仍能在数十年内保持活性。构成这些微生物细胞的有机分子，其存续时间甚至可能更为长久。
随着美国国家航空航天局（NASA）的阿尔忒弥斯载人探月计划的推进，月球永久阴影区已成为重要的着陆目标。特别是沙克尔顿陨石坑，因其内部可能封存着水冰，而被视为未来宇航员获取水资源、制备燃料和氧气的重要基地。然而，太空任务带来的微生物污染风险也不容忽视。这些污染可能导致采集的数据失真，从而影响地外生命研究的准确性。
为了应对这一风险，NASA行星保护办公室承担着重要的责任。他们不仅要确保航天器在发射前经过严格灭菌处理，还要防止地外微生物被带回地球。然而，对于人类探索任务来说，完全灭菌几乎是不可能的。莫尔斯博士表示，人类本身就是微生物的载体，因此人类进入永久阴影区时，将不可避免地携带大量微生物。这些微生物不仅可能污染永久阴影区的原生环境，还可能影响未来的科学研究。