地球上的生命可能起源于火星吗？在过去的二十年中，这个问题已经从科幻小说的页面走向了实证科学的主流。行星科学家们发现，来自火星的岩石确实会到达地球；事实上，我们估计每年都有一吨火星物质撞击我们的星球。微生物可能也搭了便车。将这些岩石发射到地球轨道的撞击是剧烈的、高压的事件，但实验表明，某些物种可以存活下来。在穿过地球大气层时，火星陨石仅在其表面几毫米处被加热，因此任何更深处的微生物都不会被烧毁 [参见 David Warmflash 和 Benjamin Weiss 合著的“生命来自另一个世界吗？”；大众科学，2005 年 11 月]。
在起飞和着陆之间，生物体需要在岩石容器内在行星际空间中航行中存活下来。轨道分析表明，大多数火星陨石需要数千或数百万年才能到达这里，但少数（约千万分之一）会在一年左右到达。一种微生物能在这么长的时间内坚持生存吗？对答案的探索即将开始。
本月，俄罗斯联邦航天局计划发射“ грунтовый ”探测器前往火星卫星火卫一。它携带一个篮球大小的舱体，将收集一勺火卫一土壤并在 2014 年将其带回地球。在这个舱体内，有一个由行星协会开发的较小容器，即行星际生命飞行实验 (LIFE)，其中装满了地球生物。一个来自以色列内盖夫沙漠的混合微生物群落的土壤样本位于中心。周围是 30 个小管，其中包含 10 个物种，代表地球生物学的所有三个域：细菌、古菌和真核生物。其中五个物种在奋进号航天飞机 5 月的最后一次任务中飞行，作为一次彩排。
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我们的团队选择生物体，要么是因为它们是假定的火星生物的地球类似物，要么是因为它们将让我们了解最耐寒的微生物到底有多耐寒。
细菌
其中一种微生物是耐辐射奇异球菌，以能够在 DNA 被巨大剂量的辐射轰击时存活下来而闻名。我一直在研究参加了奋进号之旅的耐辐射奇异球菌样本，并且非常确信它们的同类将能够在前往火卫一并返回的旅程中存活下来。比较基因不同的个体的健壮性可能会为这些生物体究竟如何耐受辐射、干燥和极度寒冷提供新的见解。
虽然耐辐射奇异球菌在耐受辐射时不会改变其细胞形态，但其他细菌会退化成称为内生孢子的硬化结构。我们的实验包括其中两种。
枯草芽孢杆菌作为太空飞行实验中的测试物种有着悠久的历史。我的火卫一 LIFE 同事之一，德国航空航天中心的 Gerda Horneck 自 1960 年代以来一直在将枯草芽孢杆菌送入轨道，并证明其内生孢子可以在太空中存活长达六年，仅被一层薄薄的灰尘覆盖，这层灰尘可以防止太阳紫外线。行星际空间增加了带电粒子辐射的危险，这种辐射具有更强的穿透力。
我们的另一种芽孢杆菌，安全芽孢杆菌，是 10 年前在 NASA 喷气推进实验室的航天器组装设施中首次发现的。那里的技术人员正在对火星奥德赛轨道器进行消毒，以防止其用地球生物污染这颗红色星球，这可能会混淆未来对生命的搜索，或者更糟糕的是，杀死任何本土生物。测试拭子显示，有一种物种设法存活了下来。（出于对污染的同样担忧，我们设计的容器符合国际科学理事会空间研究委员会制定的行星保护指南。）
古菌
古菌类似于细菌，但在生物化学方面与真核生物更相似，它们被归为自己的域。选择产甲烷古菌不是因为它特别有弹性，而是因为它产生甲烷。火星大气层中含有这种气体的痕迹，一些科学家认为它来自类似于产甲烷古菌的微生物。
我们 включили 死海盐杆菌的原因也类似。它原产于死海，是一种嗜盐生物，任何火星生物可能都需要是嗜盐生物。为了避免冻结，火星上的液态水必须是咸水。事实上，一块火星陨石 Nakhla 显示出它曾浸泡在古代盐水中的证据。
激烈火球菌在火山加热的海洋沉积物中茁壮成长，它不是火星生命的典范，但我们将其作为实验对照。如果我们的生物体死亡，我们需要能够分辨出是太空环境的压力还是重返大气层的热量杀死了它们。如果只有激烈火球菌幸存下来，我们将能够归咎于热量。
真核生物
真核生物是具有带核细胞的生物体，如人类细胞。我们怀疑它们是否曾经从火星进行过旅行，但无论如何，我们认为应该研究它们对太空的适应能力。我们 включили 的一个物种是常用的酵母酿酒酵母。
微小的动物和植物也将飞行。缓步动物，俗称水熊虫，是约 1.5 毫米长的无脊椎动物，带有小爪腿。它们对辐射、极端温度甚至太空真空都具有极强的抵抗力。代表植物的是拟南芥的种子。与枯草芽孢杆菌一样，拟南芥是一种资深的太空生物，曾在阿波罗飞船中旅行过两次。
当“ грунтовый ”舱体在 2014 年返回地球时，回收小组将取出生物舱并将其送往弗吉尼亚州的生物实验室 ATCC。工程师将使用专门为此目的设计的仪器打开生物舱，并将样品分发给参与研究人员。然后，最终，我们将知道生命是否可以从一个星球跃迁到另一个星球。