"Lunar Ark" - projekt stvaranja skladišta gena na Mjesecu

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-16 16:06

Grupa znanstvenika postavila je hipotezu o konceptu "mjesečeve arke" skrivene unutar drevnih mjesečevih kanala lave. Ovo kolosalno skladište može pohraniti spermu, jajašca i sjemenke milijuna vrsta na Zemlji, stvarajući tako jedinstven rezervat za kišni dan.

Kako bi "ponovno pokrenuli" bioraznolikost Zemlje u slučaju iznenadne globalne katastrofe, znanstvenici predlažu izgradnju prave "kovčege" u kanalima lave Mjeseca - spremište gena za sve žive vrste

Kovčeg (drugim riječima, banka gena) bit će pouzdano skriven u tunelima i špiljama koje su položili tokovi lave prije više od 3 milijarde godina, a solarni paneli smješteni na površini Zemljinog satelita služit će joj kao izvor energije. Prema istraživačima, kriogeno skladište sadržavat će genetski materijal svih 6,7 milijuna poznatih vrsta biljaka, životinja i gljiva na Zemlji, za što će biti potrebno najmanje 250 lansiranja raketa da bi ih dopremili na Mjesec.

Znanstvenici vjeruju da će takve mjere pomoći zaštiti životinjskog svijeta našeg planeta od prirodnih i umjetnih apokaliptičnih scenarija, poput erupcije supervulkana ili nuklearnog rata, te osigurati opstanak gena svih kopnenih vrsta. Istraživači su predstavili projekt buduće arke na IEEE aerospace konferenciji.

"Postoji jaka veza između nas i prirode", rekao je glavni autor Jackan Thanga, voditelj Laboratorija za svemirska i zemaljska robotska istraživanja (SpaceTREx) na Sveučilištu Arizona, za Live Science. "Mi imamo odgovornost za očuvanje bioraznolikosti i osiguravamo sredstva za njeno očuvanje."

Prema Thangiju, do danas nisu sve tehnologije potrebne za ovaj ambiciozni projekt stavljene u industriju - neke čak postoje samo na papiru. Međutim, istraživači vjeruju da bi kovčeg za skladištenje mogao biti izgrađen u sljedećih 30 godina.

Egzistencijalne i stvarne prijetnje: budućnost našeg planeta

Glavna svrha Mjesečeve arke je stvoriti sigurno vanjsko skladištenje biološke raznolikosti. “Volim koristiti analogiju podataka”, objasnio je Thanga. "To je poput kopiranja fotografija i dokumenata s računala na zasebni tvrdi disk, tako da imate sigurnosnu kopiju najvažnijih informacija kao posljednje sredstvo."

Hipotetički, ako neki apokaliptični događaj uništi prirodni svijet ili uništi većinu čovječanstva, ljudi će imati priliku "pritisnuti gumb za resetiranje".

Istraživači su u svom izlaganju naveli sljedeće potencijalne prijetnje postojanju biološke raznolikosti na Zemlji: erupcija supervulkana, globalni nuklearni rat, udar asteroida, pandemija, sve brže klimatske promjene, globalna solarna oluja i globalna suša. Naravno, vjerojatnost ovih događaja je daleko od 100%, ali svaka izrečena prijetnja tužna je stvarnost s kojom se možemo suočiti u bilo kojem trenutku u povijesti.

Izrada genetskih rezervnih kopija za očuvanje biološke raznolikosti daleko je od novog koncepta. Svalbard's Seed Vault, koji se nalazi iznad Arktičkog kruga u Norveškoj, već uključuje genetske uzorke iz raznih biljnih vrsta iz cijelog svijeta i već je korišten za vraćanje nekih biljaka u divljinu.

Međutim, ovo skladište može patiti zbog porasta razine mora ili udara asteroida - u ovom slučaju čak ni udaljenost od civilizacije neće spasiti. Prema istraživačima, samo pohranjivanjem genetskih informacija negdje vani možemo jamčiti da će izdržati bilo kakve prijetnje postojanju života na Zemlji.

Kanali lave: što se nalazi u utrobi mjeseca

Mjesec je bio očigledan izbor za izvanzemaljske arke iz jednog glavnog razloga: udaljen je samo 4 dana puta od Zemlje do nje, pa je stoga mnogo lakše do nje transportirati građevinski materijal i uzorke nego, na primjer, na Mars. Prema Thangiju, izgradnja arke u orbiti oko Zemlje nije sigurna opcija zbog orbitalne nestabilnosti.

Međutim, još jedna prednost izgradnje arke na Mjesecu je ta što se može sigurno sakriti u cijevima od lave. Ove špilje i tuneli ispod površine nastali su kada je tektonska aktivnost još uvijek postojala na satelitu i od tada su ostali netaknuti. Cijevi od lave zaštitit će arku od udara meteora i zračenja koje oštećuje DNK. Ranije su lava cijevi već nazivane najuspješnijim mjestom za izgradnju prvih lunarnih kolonijalnih gradova, pa se ovaj izbor čini potpuno logičnim.

“Ako nema izravnog pogotka od meteorita ili nuklearnog udara, sve će biti u redu s arkom”, kaže Thanga. "Osim toga, Mjesec bi mogao imati do 200 cijevi lave prikladnih za izgradnju arke."

Istraživači predlažu da se te cijevi prvo mapiraju pomoću posebno dizajniranih robota sposobnih za autonomno istraživanje špilja i tunela. Prema Thangiju, ovi hipotetski roboti SphereX nalikuju na velike Pokeballs s tamno sivim metalnim gornjim i brončanim donjim polovicama. Moći će skočiti na površinu Mjeseca u uvjetima niske gravitacije i mapirati šupljine unutar satelita pomoću kamera i LIDAR-a, tehnike daljinskog otkrivanja koja koristi pulsni laser za navigaciju. Nakon što roboti pronađu prikladnu cijev lave, gradnja može početi.

Stvaranje baze

Kovčeg će uključivati dva glavna dijela - iznad i ispod zemlje. Genetski uzorci bit će smješteni u modulima za kriopohranu unutar lava cijevi povezanih s površinom dizalima. Površinski komunikacijski sustav i solarni paneli napajat će arku, a posjetiteljima će biti korisna i zračna komora.

Izgradnja arke se na prvi pogled može činiti velikim logističkim izazovom, ali Thanga je uvjeren da će nadolazeće misije NASA-e i Europske svemirske agencije (ESA) na Mjesec postaviti pozornicu za takve građevinske projekte. Thanga predviđa da će transport uzoraka na Mjesec biti najteži i najskuplji aspekt izrade arke.

Izračuni znanstvenika sugeriraju da će za uspješan povratak neke vrste na Zemlju biti potrebno do 500 uzoraka – uostalom, životinje i biljke moraju se međusobno križati, stvarajući potomstvo. Osim toga, za početak će se na Mjesec morati isporučiti oprema i građevinski materijal, a to je dodatno vrijeme i kolosalni troškovi. “Izgradnja arke i transport uzoraka koštat će stotine milijardi dolara, tako da će ovaj projekt vjerojatno morati biti raspoređen na međunarodnoj razini”, kaže Thanga.

Roboti rade u: svakodnevnom životu kriogenog skladišta

Imajte na umu da je jedan vitalni aspekt Mjesečeve arke u ovom trenutku potpuno nedostupan.

Kriogeno očuvanje uzoraka zahtijeva okruženje s ekstremno niskim temperaturama, od - 180 do - 196 stupnjeva Celzija. To znači da je korištenje ljudi za sortiranje i dohvaćanje uzoraka iz modula za kriopohranu nepraktično, pa čak i opasno. Umjesto toga, težak i delikatan posao pasti će na ramena robota.

Ali na tako niskim temperaturama, moderni roboti jednostavno se smrzavaju na pod kao rezultat pasivnog procesa hladnog zavarivanja, kada se metali spajaju na niskim temperaturama. Rješenje je, prema istraživačima, kvantna levitacija. Ovo teorijsko rješenje je "nabijena" verzija magnetizma koja koristi supravodljive materijale za držanje objekata u magnetskom polju.

Kvantna levitacija još nije moguća i samo je lijepa teorija, no u budućnosti će takvo rješenje biti vrlo traženo za druge kriogene projekte, poput svemirskih putovanja na velike udaljenosti. Stoga znanstvenici vjeruju da će se jedno ili drugo rješenje problema naći u vrlo bliskoj budućnosti, inače će jednostavno morati zaboraviti na istraživanje svemira.

Istraživači kažu da je razdoblje od 30 godina najrealniji vremenski okvir. Međutim, ako je čovječanstvo suočeno s neizbježnom egzistencijalnom krizom, rad se ponekad može ubrzati. Ako se nađemo na rubu katastrofe, zajedničkim snagama može se izgraditi skladište na Mjesecu za 10 godina, ali to će zahtijevati neviđenu razinu suradnje - morat ćemo zaboraviti na ekonomske i političke razlike vodeće svjetske sile.