На орбите Международной космической станции (МКС) (высота около 400 километров) обнаружены жизнеспособные споры и фрагменты ДНК микроорганизмов, устойчивые к неблагоприятным факторам космоса. На основании результатов космических экспериментов, проводимых с 2010 по 2016 год, специалисты ведущего отраслевого научного института ЦНИИмаш (входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС») совместно с учеными ведущих научных учреждений России обосновали необходимость установления новой верхней границы биосферы Земли.

В рамках космического эксперимента (КЭ) «Тест» космонавты РОСКОСМОСА собрали 19 проб космической пыли с поверхности МКС во время выходов в открытый космос. Исследования проб космической пыли с МКС дважды показали наличие в образцах представителей родов Mycobacteria и Delftia; семейства Comamonadaceae порядка Burkholderiales, которые являются представителями типичных наземных и морских родов бактерий.

Статистика обнаружения жизнеспособных единиц споровых бактерий (рода Bacillus) и спор грибов (рода Aureobasidium) в проведенных сеансах КЭ «Тест» составляет около 45%. Применение высокочувствительных молекулярных методов позволило в 70% случаев не только выявить фрагменты ДНК геномов различных микроорганизмов, но определить их тип. Так, в экспериментах разных лет были выявлены фрагменты: ДНК Mycobacteria как маркера гетеротрофного морского бактериопланктона, обитающего в Баренцевом море; ДНК экстремофильной бактерии Delftria; ДНК бактерий, близких по своей первичной структуре к бактериям, выявленным в пробах почвы острова Мадагаскар; ДНК растительных геномов; ДНК архебактерий (присутствует практически во всех пробах) и ДНК грибов Erythrobasidium и Cystobasidium.

В результате, полученные экспериментальные данные о химическом составе проб мелкодисперсной осадочной среды на поверхности МКС, позволили сделать вывод о геохимическом составе космической пыли на высоте 400 км над поверхностью Земли и его источниках. По мнению ученых, это доказывает гипотезу о внешнем тропосферном источнике живых организмов и позволяет предполагать возможность переноса аэрозольного вещества из тропосферы на высоты ионосферы. Кроме того, результаты исследования подтверждают гипотезу о существовании механизма «ионосферного лифта», осуществляющего перенос тропосферного аэрозоля с поверхности Земли в верхнюю ионосферу. Это означает, что воздействие аэрозоля на климат не ограничивается известными эффектами в тропосфере и стратосфере.

Полученные экспериментальные данные являются важнейшим фактическим материалом для исследования механизма рассеивания биокосмозоля из биосферы Земли в космическое пространство и представляют большой интерес для дальнейшего системного изучения физико-химических свойств космической пыли, выявления «зон влияния», изучения космозолей планет в астрономии, биологии и науке о Земле. Также результаты эксперимента дают материал для решения перспективных задач по защите космических аппаратов при межпланетных полетах и проектировании напланетных станций.

Кроме специалистов ЦНИИмаш, наряду ПАО РКК «Энергия» им. С.П. Королёва в эксперименте «Тест» принимают ученые ГНЦ РФ-ИМБП РАН, ФГБУ НИИ вирусологии имени Д.И. Ивановского, РУДН и ОИВТ РАН.

Источник