Student World

***Předcházející část knihy se zabývá obecně teorií panspermie. Viz úryvek Skepse k panspermii

Zatímco stoupenci Arrhenia, Hoyla a dalších hledají způsob, jak oživit celý vesmír, litopanspermistům stačí povětšinou zkoumat, zda a jak se život mohl šířit mezi planetami v jednotlivých hvězdných soustavách – například z Marsu na Zemi. …

Jakmile se kámen dostane z dosahu domovské planety, je jeho osud určen zákonitostmi nebeské mechaniky. S největší pravděpodobností se octne na orbitě Slunce. Ta ovšem není stabilní – na nově vzniklý meteorit působí gravitační vlivy okolních planet, v případě malých kousků také tlak slunečního záření. Velmi malé částice (zpravidla pod jeden mikrometr) jsou Sluncem odpuzovány, u větších tělísek pozorujeme opačný jev – dopadající paprsky zpomalují jejich oběžný pohyb, takže se pohybují po spirále směrem dovnitř. Tyto vlivy pak mohou vyústit v kolizi s jiným kosmickým tělesem nebo vypuzení ze sluneční soustavy.

Samozřejmě, že šance na dosažení konkrétního cíle se liší. Meteorit z Marsu má podle Bretta Gladmana následující šance: s pravděpodobností 38 % dopadne na Slunce, 9 % meteoritů stáhne zpět jejich domovská planeta a po 7,5 % obdrží Venuše a Země. Ostatek je potom Jupiterem vypuzen ven – do vnější sluneční soustavy či do mezihvězdných dálek.

Tentýž autor vypočítal, že trosky z impaktu na planetě Zemi, např. toho, který přispěl k vyhubení dinosaurů, mohly v nezanedbatelném počtu dospět i do vnější sluneční soustavy, jmenovitě na Europu a Titan.

Trvání takové cesty závisí samozřejmě na vzdálenosti mezi mateřskou a cílovou planetou, ale také na náhodě. Je malá pravděpodobnost, že kámen zamíří k příhodné planetě nejkratší cestou. Daleko spíše bude postrkován gravitačním kulečníkem mnohem déle. Průměrné doby letu, alespoň mezi Marsem a Zemí, činí statisíce až desítky milionů let. Šťastné výjimky mohou dorazit už po desítkách tisíciletí nebo i dříve a malé částice, silně ovlivňované i negravitačními vlivy, mohou putovat po dobu počítající se na pouhé měsíce. Cesta ve směru opačném může být obtížnější, neboť jen malá část dospěje k cíli dříve než za 150 milionů let.

Bakterie cestující na meteoritech mají tu výhodu, že necestují nechráněny, ale na palubě kamenné kosmické lodi, jejíž rozměry mohou činit v extrémním případě i desítky metrů! Proto mají daleko lepší předpoklady pro dlouhodobé přežití.

Experimenty se skutečnými bakteriemi ve skutečném kosmu prokázaly, že jsou-li přimíšeny v hornině, jejich úmrtnost je nesrovnatelně menší v porovnání s nechráněnými vzorky. Není to překvapivé, protože UV záření, které stojí za největšími masakry bakteriálních spor, neprojde horninou hlouběji než několik tisícin milimetru. Tak např. experiment BIOPAN ukázal téměř zanedbatelnou úmrtnost v takových „umělých meteoritech“ alespoň v krátkém časovém horizontu. I částicová radiace ze Slunce proniká skálou jen do decimetrových hloubek.

Přesto ani skála nepředstavuje dokonalé bezpečí. Pronikavé kosmické paprsky tvoří těžké a rychle letící částice, které je obtížné efektivně odstínit. Pronikají hmotou do značné hloubky, a navíc při tom produkují sekundární záření, které je mnohdy nebezpečnější než sama původní částice. Tyto druhotné efekty dokonce narůstají s tím, jak zesilujeme vrstvu ochranného materiálu – pokud nás chrání 10 cm horniny, jsme na tom paradoxně hůře, než kdybychom se částicím nebránili vůbec, protože v tom případě by mnohé z nich proletěly skrz naskrz, aniž by vytvořily spršku sekundárních částic. Teprve pro velmi silné vrstvy kamene – nad 130 cm – má stínění kýžený efekt, tj. zmírnění způsobených škod.

Tyto částice jsou naštěstí poměrně vzácné, takže bakterie může s určitou pravděpodobností celé statisíce let unikat zásahu. Navíc – pokud má štěstí – může i takový zásah ve zdraví přežít. Odhaduje se, že pod 1 m meteorické horniny by bakteriální spory mohly vydržet asi 350 tisíc let, pod 2–3 m, kde už se zmenšuje vliv sekundární radiace, dokonce i 25 milionů let.

Hlavním problémem mikrobiálních zárodků v kosmu není ani tak intenzita radiace – víme, že bakterie jako D. radiodurans odolávají obrovským dávkám bez větších problémů. Problémem je radiace a čas. Bakterie, která je aktivní nebo se alespoň čas od času probouzí k životu, může vždy zkontrolovat rozsah utrpěných škod a opravit je, poslepovat zlomy v molekulách DNA, nahradit nefunkční proteiny. D. radiodurans je mistrem přežití právě proto, že je v této disciplíně přeborníkem.

Spory, které jediné mohou efektivně přežívat mnohaletou nečinnost, mráz a vysušení, jsou ovšem spící, neaktivní stadia, která pouze trpně čekají na probuzení. Jsou možná odolné, avšak bezbranné. Poškození radiací se v nich proto hromadí a hromadí. Je jen a jen otázkou času, kdy spora dosáhne stupně poškození, které už po probuzení opravit nedokáže. V lépe chráněném prostředí to sice trvá déle, nicméně i zanedbatelně slabé zdroje radiace – například přirozený rozpad jader prvků v samotné hornině meteoritu – by při dostatečně dlouhém působení zničily jakýkoli živý zárodek, včetně těch nejodolnějších. Můžeme tedy říci, že životnost spor není zcela neomezená a jen obtížně by mohla přesáhnout několik desítek milionů let.

Šance, že kámen nesoucí život dosáhne nějaké planety, je sice malá, ale existuje. Jeho další osud závisí na rozměrech a dráze. Meteoroidy (na rozdíl od prachových zrn) v atmosféře „hoří“, přesněji řečeno jsou intenzivně zahřívány při vysokorychlostním vstupu do atmosféry. Tělesa lehčí než asi 1 kg jsou zpravidla úplně zničena, zatímco větší mohou průlet přežít. Teplo zpravidla do jejich nitra nepronikne, průlet atmosférou totiž trvá sotva minutu, takže stačí ožehnout jen povrchovou vrstvu – mnoho nálezců čerstvě spadlého „kamene z nebes“ zjistilo, že je ve skutečnosti spíše studený než rozžhavený. Tělesa menší než asi 10 m se zbrzdí dost na to, aby se neroztavila ani při dopadu na zemský povrch – zůstanou tedy zachována v původní podobě a bez dramatických následků.

Podstatně horší situace nastane, když meteorit zasáhne těleso bez atmosféry – tam se veškerá jeho kinetická energie vybije v jediném okamžiku dopadu. Je pouze velmi malá šance, že by život mohl přežít dopad dejme tomu na Měsíc nebo Europu.

Tento text je úryvkem z knihy 

Tomáš Petrásek, Igor Duszek: Vzdálené světy I

Triton, Praha 2009

O knize na stránkách

autor