Abbiamo portato i tardigradi sulla Luna

I minuscoli animali sono stati trasportati dal lander israeliano precipitato sulla Luna in aprile: forse la loro resistenza gli ha permesso di sopravvivere all'impatto

Alcuni tardigradi, minuscoli animali super resistenti, hanno raggiunto la Luna e potrebbero sopravvivere alle condizioni estreme del nostro satellite naturale per decenni, diventando in un certo senso i primi veri abitanti lunari. I tardigradi sono stati portati sulla Luna da Israel Aerospace Industries, l’azienda spaziale israeliana che lo scorso aprile aveva inviato sul satellite il lander Beresheet. Il veicolo avrebbe dovuto compiere un atterraggio controllato, ma a causa di un problema tecnico si è schiantato sul suolo lunare rompendosi in diversi pezzi. Secondo chi li aveva messi a bordo di Beresheet, i tardigradi dovrebbero essere sopravvissuti all’impatto: un giorno potrebbero essere recuperati per poi studiarli sulla Terra, scoprendo nuove cose sulla loro incredibile resistenza e sulla vita nel Sistema Solare.

I tardigradi
Complice il loro aspetto puccioso e alcuni documentari e meme su Internet, negli ultimi anni i tardigradi sono diventati piuttosto famosi. Sono lunghi poco più di mezzo millimetro ed è quindi necessario un microscopio per poterli osservare. Esteticamente ricordano una via di mezzo tra un bruco e un orsacchiotto, e sono in grado di sopravvivere a condizioni estreme di temperatura e pressione, rimanendo senza acqua e cibo per anni.

Sappiamo dell’esistenza dei tardigradi dalla fine del Diciottesimo secolo, ma solo negli ultimi anni i ricercatori hanno capito meglio come funzionano. Alcuni esemplari sono sopravvissuti dopo essere stati tenuti a -200 °C per un anno e mezzo, e altri dopo essere stati portati a una temperatura di 150 °C per qualche minuto.

Un archivio del mondo
L’idea di spedire qualche tardigrado sulla Luna è venuta a Nova Spivack, un imprenditore statunitense che ha contributo a fondare l’Arch Mission Foundation (AMF), un’organizzazione che ha come scopo la creazione di archivi sull’umanità, da disseminare sulla Terra e nello Spazio in modo da preservarli per le generazioni future ed eventualmente per farci conoscere a specie aliene.

Di Spivack e della sua fondazione si era parlato nel 2018 in occasione del primo volo sperimentale del Falcon Heavy, il razzo più potente mai costruito dall’azienda spaziale privata statunitense SpaceX. All’epoca, l’AMF aveva inserito uno dei propri archivi nella Tesla che Elon Musk aveva deciso di spedire in orbita come carico del razzo. L’automobile si era poi inserita in un’orbita intorno al Sole nella quale si stima resterà per almeno 30 milioni di anni.

Gli archivi realizzati da AMF ricordano per forma e dimensioni un comune DVD, ma sono tecnologicamente molto più avanzati e non richiedono un lettore digitale per essere letti perché sono analogici. Un laser ad altissima precisione incide testi e immagini a livello microscopico su uno strato di vetro, che viene poi ricoperto con un sottilissimo strato metallico di nickel. Le immagini e i testi stampati sul disco possono essere visualizzati e letti con un normale microscopio da mille ingrandimenti. La tecnologia di lettura, il microscopio, è piuttosto accessibile e secondo Spivack potrà essere impiegata dalle generazioni future o dagli alieni per accedere facilmente alle informazioni conservate nell’archivio.

Come appaiono i contenuti incisi nell’archivio (Arch Mission Foundation)

OK, ma i tardigradi lunari?
Mentre stavano lavorando alla loro missione spaziale, Spivack ha proposto agli israeliani di inserire su Beresheet uno dei suoi archivi. Il disco, formato da 25 strati sottilissimi, conteneva circa 60mila immagini ad alta risoluzione di pagine di libri, buona parte del sito di Wikipedia in inglese, migliaia di classici della letteratura da tutto il mondo e altri test di grammatica e lingue per comprenderli. L’idea di trasportare sulla Luna un bel pezzo del sapere prodotto dall’umanità piacque ai responsabili della missione, che acconsentirono all’iniziativa.

Poche settimane prima di spedire agli israeliani l’archivio, Spivack pensò che fosse una buona idea aggiungere qualcos’altro al piccolo carico verso la Luna. Fece aggiungere uno strato di resina sintetica (epossidica) nel quale furono inseriti campioni di sangue e di follicoli di capelli, quindi contenenti DNA, e alcuni esemplari di tardigradi disidratati. Alcune migliaia di altri tardigradi furono inseriti su un nastro adesivo, utilizzato per imballare l’archivio e proteggerlo meglio.

Un allunaggio traumatico
Mentre l’11 aprile scorso i tecnici di Israel Aerospace Industries assistevano alla fine di Beresheet causata da un problema tecnico, Spivack iniziò a chiedersi se il suo archivio fosse sopravvissuto o meno all’impatto. Insieme ai suoi collaboratori, Spivack simulò le condizioni dello schianto del lander israeliano, arrivando alla conclusione che il disco fosse probabilmente rimasto intatto, o che si fosse comunque spezzato in pezzi sufficientemente grandi per essere ancora leggibile. Il nastro e lo strato di resina sintetica popolati dai tardigradi probabilmente hanno contribuito a salvarlo, rendendolo più resistente agli urti.

Non c’è modo di sapere per certo quali siano le condizioni dell’archivio. La sonda LRO della NASA, che orbita intorno alla Luna, è riuscita a fotografare il punto dell’impatto di Beresheet, ma la definizione delle immagini consente appena di distinguere il piccolo cratere creato dall’impatto, e non i frammenti del lander. Considerate le loro grandi capacità di sopravvivenza e di resistenza, è probabile che i tardigradi siano sani e salvi sulla Luna.

Il punto dell’impatto di Beresheet (LRO – NASA)

Letargo lunare
Quando sono in presenza di condizioni di temperatura e pressione estreme, i tardigradi entrano in una sorta di letargo, che può durare decenni. Riducono al minimo i loro processi metabolici, espellono quasi completamente l’acqua dalle loro cellule e la sostituiscono con una proteina, una sorta di sostanza vetrosa, che permette loro di rimanere cristallizzati per decenni. Quando le condizioni tornano a essere favorevoli, si reidratano e tornano a essere vitali.

I tardigradi sono stati spediti sulla Luna dopo essere andati in letargo. Se fossero osservati ora al microscopio, apparirebbero come piccole palline rinsecchite, niente di molto entusiasmante rispetto a come appaiono quando sono idratati e attivi. Spivack e colleghi ritengono che in quello stato siano riusciti a sopravvivere all’impatto e che si trovino su alcuni frammenti dell’archivio, rimasti all’interno di Beresheet oppure sbalzati al suo esterno mentre il lander si è rotto in diversi pezzi.

Contaminazione
Nello stato in cui si trovano, i tardigradi non costituiscono comunque un particolare rischio per la preservazione dell’ambiente lunare, per quanto ne sappiamo sostanzialmente sterile. In assenza di acqua, questi animali non potranno riprendere a muoversi né a riprodursi, quindi la possibilità che la Luna sia colonizzata dai tardigradi nei prossimi decenni è da escludere. Non è nemmeno detto che questi animali riescano a sopravvivere a lungo alle condizioni estreme lunari, dove le temperature oscillano tra i -230 °C e i 123 °C e c’è una forte esposizione alle radiazioni solari dovuta alla mancanza di un’atmosfera.

Per scoprirlo, una futura missione lunare dovrebbe andare alla ricerca dei rottami di Beresheet, trovare qualche pezzo dell’archivio di Spivack e riportarlo sulla Terra. A quel punto in laboratorio si potrebbe provare a reidratare i tardigradi per scoprire se siano riusciti o meno a sopravvivere al loro soggiorno lunare.

Abbiamo comunque già qualche indizio sulla resistenza all’ambiente spaziale di questi animali. Nel 2007, per esempio, l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) portò in orbita alcuni tardigradi, esponendoli direttamente all’ambiente spaziale. Una decina di giorni dopo, gli esemplari tornarono sulla Terra e furono nuovamente idratati. Con loro sorpresa, i ricercatori notarono che alcuni di loro erano sopravvissuti sia alle radiazioni sia al vuoto spaziale, facendo di loro i primi animali conosciuti ad avere vissuto completamente esposti allo Spazio.

I ricercatori e le agenzie spaziali non sono molto contenti quando i privati organizzano missioni spaziali che potrebbero contaminare altri corpi celesti. Per motivi di ricerca, si cerca infatti di preservare il più possibile i pianeti e i loro satelliti naturali, in modo da poterli analizzare e andare alla ricerca di forme di vita avendo la certezza di non averle portate con i veicoli spaziali. Spivack e i suoi non hanno comunque violato le regole stabilite dalla NASA per impedire le contaminazioni, perché la Luna non è considerata a rischio. Prima dei tardigradi, del resto, sul suolo lunare erano già arrivati gli esseri umani che lasciarono diverse cose da quelle parti, comprese sacche contenenti la loro cacca.

Sopravvivenza lunare
Portare i tardigradi sulla Luna può sembrare un’iniziativa fine a sé stessa e il modo in cui è stata organizzata da Spivack non è molto scientifico, ma la loro presenza sul suolo lunare potrebbe aiutarci a comprendere qualcosa di più su come si sia formata la vita sulla Terra. Un’ipotesi piuttosto condivisa è che i primi esseri viventi furono trasportati sul nostro pianeta da un corpo celeste, forse una cometa, e che poi trovarono le condizioni ideali per prosperare, evolversi e differenziarsi.

A oggi non sono mai state trovate altre forme di vita, per come le conosciamo, in posti diversi dalla Terra, ma le missioni spaziali più recenti stanno fornendo numerosi indizi per ipotizzare che a certe condizioni gli esseri viventi possano popolare mondi diversi dal nostro. I tardigradi, così come alcune specie di batteri, sono ottimi candidati per sperimentare e verificare queste teorie.

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