Le missioni dell’uomo sulla Luna sono state un grande successo, ma hanno anche causato l’accumulo di cacca nello spazio. Infatti sulla superficie lunare ci sono 96 buste di rifiuti organici. Quali informazioni ne possiamo ricavare? Cosa potrebbe essere sopravvissuto?

Sono passati più di 60 anni dal lancio del primo satellite spaziale e 50 dalla prima passeggiata lunare, negli ultimi decenni si sono moltiplicate le missioni verso pianeti, comete e asteroidi: insieme a un incredibile avanzamento nella nostra conoscenza del sistema solare e dell’universo nel suo complesso, questa esplorazione ha prodotto anche circa 180 tonnellate di rifiuti spaziali: più di 70 rover, veicoli e sonde, attrezzi e strumenti vari, stivali, guanti, telecamere  e pellicole, scudi termici, oltre che svariati oggetti commemorativi e celebrativi.
Per quanto sia stato entusiasmante, difficilmente potremmo imparare qualcosa dalle 2 palline da golf che Alan Shepard lanciò durante la missione Apollo 14 e che ora giacciono abbandonate sulla superficie lunare, tuttavia potremmo imparare molto da 96 contenitori per rifiuti biologici lasciati lì dagli astronauti delle missioni Apollo 11, 12, 14, 15, 16 e 17 prima di lasciare il suolo lunare a bordo del LEM (Lunar Excursion Module) per ricongiungersi poi con il modulo di comando rimasto in orbita.

Buzz Aldrin, secondo uomo a mettere piede sulla Luna durante la missione Apollo 11, mentre sta prendendo un sismometro dal Lander da lasciare sulla superficie lunare.

Questo involontario esperimento a lungo termine, iniziato esattamente 50 anni fa, potrebbe darci preziose informazioni riguardo la sopravvivenza dei batteri alle condizioni spaziali. Le feci, infatti, oltre a contenere gli scarti del metabolismo umano, sono formate per circa un terzo del loro peso secco da microorganismi appartenenti principalmente alla flora intestinale.

Da quando sono stati depositati sulla superficie lunare, questi batteri sono stati sottoposti a condizioni che possono apparire più che estreme e capaci di mettere alla prova qualsiasi forma di vita: rapidissime escursioni termiche, da -170 °C a 140 °C, elevate dosi di raggi UV, radiazioni ionizzanti di ogni tipo e pressione atmosferica prossima a zero. È difficile ipotizzare quali popolazioni batteriche possano essere sopravvissute tanto a lungo in un ambiente così estremo: tra queste però, chi ha delle ottime possibilità è il batterio Bacillus subtilis.
Quando questo batterio, comune abitante del suolo, si trova in un ambiente non ideale alla sua sopravvivenza passa dalla forma  attiva, cioè quella in cui normalmente cresce e si riproduce, ad una inattiva, definita endospora. In questa forma dormiente cessa qualsiasi funzione, avvolto in vari rivestimenti proteici che conferiscono una maggiore resistenza e in cui può aspettare condizioni ambientali favorevoli per ritornare alla forma attiva.
Le spore sono estremamente resistenti, capaci di sopravvivere in un ampio intervallo di temperature e pressioni, a shock meccanici, al disseccamento.
L’elevata protezione dalle condizioni ambientali, e le richieste metaboliche pressoché nulle, forniscono alle spore di  Bacillus subtilis la capacità di sopravvivere in tale forma per periodi finora indefiniti, stimati nell’ordine delle migliaia di anni. Secondo le nostre conoscenze attuali, l’unico elemento dell’ambiente lunare che potrebbe distruggere queste spore sarebbe la diretta esposizione di raggi UV.
Non possiamo ancora sapere se qualche forma di vita è sopravvissuta in uno dei 96 depositi presenti sul suolo lunare, ciò che sappiamo è che qui sulla Terra esistono invece molte altre specie di microrganismi capaci fare fronte ad alcune di queste condizioni.
Questi microrganismi, definiti per le loro caratteristiche estremofili, si sono adattati nel corso dell’evoluzione a vivere in condizioni estreme e per certi aspetti simili a quelle lunari. Microorganismi come Pyrolobus fumarii, Methanopyrus kandleri e Pyrococcus furiosis, per esempio, vivono in prossimità delle sorgenti idrotermali che si trovano nelle estreme profondità oceaniche e sono in grado di proliferare a temperature prossime se non superiori ai 100 °C.
All’estremità opposta del termometro, Synechococcus lividus si è perfettamente adattato ai gelidi ambienti antartici dove le temperature sono prossime ai -20°C.
Le radiazioni, invece, non sono un problema per Deinococcus radiodurans e Thermococcus gammatolerans, capaci di resistere a radiazioni UV e a radiazioni ionizzanti ben oltre la dose letale per un essere umano.

Una fotografia al microscopio elettronico del meteorite marziano Allan Hills 84001, recuperato nel 1984 in Alaska. Le strutture visibili vennero in un primo momento attribuite a possibili batteri marziani; studi più recenti hanno ipotizzato una più probabilmente formazione  ad opera di processi chimici. (Fonte WikiMedia Commons)

Ambienti dotati di condizioni particolarmente favorevoli alla vita biologica, come acqua allo stato liquido, schermatura dalle intense radiazioni spaziali o una qualche forma di atmosfera, sono ritenuti essenziali nel permettere la sopravvivenza di forme di vita. Nel nostro sistema solare buoni candidati sono: il sottosuolo marziano; alcune lune di Giove come Europa, Callisto e Ganimede; oppure alcune lune di Saturno come Titano ed Encelado.
Studiare i batteri contenuti nelle feci lasciate sulla luna non solo fornirebbe un enorme stimolo per l’esplorazione di altri corpi celesti candidati per ospitare eventuali forme di vita, ma sarebbe un’incredibile opportunità per approfondire nuovi metodi per la prevenzione alla contaminazione dei corpi celesti a seguito dell’esplorazione umana, e altrettanto grande sarebbe l’opportunità di avere nuovi indizi su come la vita, non solo possa preservarsi, ma anche proliferare in ambienti extraterrestri favorevoli, mediante ad esempio l’ipotesi della panspermia: ossia la capacità, per forme di vita estremamente semplici, di spostarsi ed eventualmente proliferare su altri corpi celesti venendo trasportate da meteoriti, asteroidi, polvere spaziale e comete.