„Mėnulio arka“– projektas, skirtas sukurti genų saugyklą Mėnulyje

2024 Autorius: Seth Attwood | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 16:11

Grupė mokslininkų iškėlė hipotezę apie „mėnulio arką“, paslėptą senuosiuose Mėnulio lavos kanaluose. Šioje milžiniškoje saugykloje gali būti saugomi milijonų rūšių Žemėje spermatozoidai, kiaušinėliai ir sėklos, taip sukuriant unikalų rezervą lietingą dieną.

Norėdami „perkrauti“Žemės biologinę įvairovę staigios pasaulinės katastrofos atveju, mokslininkai siūlo Mėnulio lavos kanaluose pastatyti tikrą „arką“– visų gyvų rūšių genų saugyklą.

Arka (kitaip tariant, genų bankas) bus patikimai paslėpta daugiau nei prieš 3 milijardus metų lavos srautų nutiestuose tuneliuose ir urvuose, o saulės baterijos, esančios Žemės palydovo paviršiuje, veiks kaip energijos šaltinis. Tyrėjų teigimu, kriogeninėje saugykloje bus visų 6,7 milijono žinomų Žemėje augalų, gyvūnų ir grybų rūšių genetinė medžiaga, o norint jas nugabenti į Mėnulį prireiks mažiausiai 250 raketų paleidimų.

Mokslininkai mano, kad tokios priemonės padės apsaugoti mūsų planetos laukinę gamtą nuo natūralių ir žmogaus sukeltų apokaliptinių scenarijų, tokių kaip superugnikalnio išsiveržimas ar branduolinis karas, ir užtikrins visų sausumos rūšių genų išlikimą. IEEE aerokosminėje konferencijoje mokslininkai pristatė ateities arkos projektą.

„Tarp mūsų ir gamtos yra stiprus ryšys“, – „Live Science“sakė pagrindinis autorius Jackanas Thanga, Arizonos universiteto Kosmoso ir sausumos robotų tyrimų laboratorijos (SpaceTREx) vadovas. „Esame atsakingi už biologinės įvairovės išsaugojimą ir suteikiame priemones jai išsaugoti.

Anot Thangi, iki šiol ne visos technologijos, reikalingos šiam ambicingam projektui, buvo įtrauktos į pramonės srautą – kai kurios netgi egzistuoja tik popieriuje. Tačiau mokslininkai mano, kad saugojimo arka galėtų būti pastatyta per ateinančius 30 metų.

Egzistencinės ir realios grėsmės: mūsų planetos ateitis

Pagrindinis Mėnulio arkos tikslas yra sukurti saugią išorinę biologinės įvairovės saugyklą. „Man patinka naudoti duomenų analogiją“, - paaiškino Thanga. „Tai tarsi nuotraukų ir dokumentų kopijavimas iš kompiuterio į atskirą standųjį diską, todėl kaip paskutinę priemonę turite atsarginę svarbiausios informacijos kopiją.

Hipotetiškai, jei koks nors apokaliptinis įvykis sunaikins gamtos pasaulį arba sunaikins didžiąją žmonijos dalį, žmonės turės galimybę „paspausti atstatymo mygtuką“.

Savo pristatyme mokslininkai išvardijo šias galimas grėsmes biologinei įvairovei Žemėje: superugnikalnio išsiveržimas, pasaulinis branduolinis karas, asteroidų smūgis, pandemija, spartėjanti klimato kaita, pasaulinė saulės audra ir pasaulinė sausra. Žinoma, šių įvykių tikimybė toli gražu nėra 100%, tačiau kiekviena išsakyta grėsmė yra liūdna realybė, su kuria galime susidurti bet kuriuo istorijos momentu.

Genetinių atsarginių kopijų kūrimas siekiant išsaugoti biologinę įvairovę toli gražu nėra nauja koncepcija. Svalbardo sėklų skliaute, esančiame virš poliarinio rato Norvegijoje, jau yra genetinių mėginių iš įvairiausių augalų rūšių iš viso pasaulio ir jis jau buvo panaudotas kai kuriems augalams grąžinti į lauką.

Tačiau ši saugykla gali nukentėti dėl kylančio jūros lygio ar asteroido smūgio – tokiu atveju neišgelbės net atokumas nuo civilizacijos. Tyrėjų teigimu, tik saugodami genetinę informaciją kur nors išorėje galime garantuoti, kad ji atlaikys bet kokias gyvybės egzistavimo Žemėje grėsmes.

Lavos kanalai: kas yra mėnulio žarnyne

Mėnulis buvo akivaizdus pasirinkimas nežemiškajai arkai dėl vienos pagrindinės priežasties: nuo Žemės iki jo nukeliauja tik 4 dienos, todėl į jį transportuoti statybines medžiagas ir pavyzdžius daug lengviau nei, pavyzdžiui, į Marsą. Thangi teigimu, arkos kūrimas orbitoje aplink Žemę nėra saugus pasirinkimas dėl orbitos nestabilumo.

Tačiau dar vienas arkos statymo mėnulyje privalumas yra tas, kad ją galima saugiai paslėpti lavos vamzdeliuose. Šie urvai ir tuneliai po paviršiumi susiformavo, kai palydove dar egzistavo tektoninis aktyvumas, ir nuo to laiko liko nepakitę. Lavos vamzdeliai apsaugos arką nuo meteorų smūgių ir DNR žalingos spinduliuotės. Anksčiau lavos vamzdžiai jau buvo vadinami sėkmingiausia vieta pirmųjų Mėnulio kolonijinių miestų statybai, todėl toks pasirinkimas atrodo visiškai logiškas.

„Jei nėra tiesioginio meteorito ar branduolinio smūgio, viskas bus gerai su arka“, – sako Thanga. Be to, mėnulis gali turėti iki 200 lavos vamzdžių, tinkamų arkai statyti.

Tyrėjai siūlo pirmiausia nustatyti šiuos vamzdžius naudojant specialiai sukurtus robotus, galinčius savarankiškai tyrinėti urvus ir tunelius. Pasak Thangi, šie hipotetiniai „SphereX“robotai primins didelius „Pokeball“kamuoliukus su tamsiai pilko metalo viršutine ir bronzine apatine puse. Jie galės šokinėti ant Mėnulio paviršiaus esant mažos gravitacijos sąlygoms ir nustatyti palydovo viduje esančias ertmes naudodami kameras ir nuotolinio stebėjimo metodą LIDAR, kuris navigacijai naudoja impulsinį lazerį. Robotams radus tinkamą lavos vamzdelį, galima pradėti statybas.

Pagrindo kūrimas

Arką sudarys dvi pagrindinės dalys – virš žemės ir po žeme. Genetiniai mėginiai bus patalpinti kriosaugos moduliuose, esančiuose lavos vamzdeliuose, sujungtuose su paviršiumi liftais. Arką maitins paviršiuje sumontuota ryšių sistema ir saulės baterijos, lankytojams pravers oro užraktas.

Arkos kūrimas iš pirmo žvilgsnio gali atrodyti didžiulis logistinis iššūkis, tačiau Thanga įsitikinęs, kad būsimos NASA ir Europos kosmoso agentūros (ESA) misijos į Mėnulį sudarys pagrindą tokiems statybos projektams. Thanga prognozuoja, kad mėginių gabenimas į Mėnulį bus pats sunkiausias ir brangiausias arkos gaminimo aspektas.

Mokslininkų skaičiavimai rodo, kad sėkmingam rūšies sugrįžimui į Žemę prireiks iki 500 mėginių – juk gyvūnams ir augalams reikia kryžmintis tarpusavyje, susilaukti palikuonių. Be to, pradžiai įranga ir statybinės medžiagos turės būti pristatytos į Mėnulį, o tai yra papildomas laikas ir didžiulės išlaidos. „Arkos pastatymas ir mėginių transportavimas kainuos šimtus milijardų dolerių, todėl šis projektas greičiausiai turės būti įgyvendintas tarptautiniu mastu“, – sako Thanga.

Robotai dirba: kasdieniame kriogeninės saugyklos gyvenime

Atkreipkite dėmesį, kad vienas gyvybiškai svarbus mėnulio arkos aspektas šiuo metu yra visiškai nepasiekiamas.

Kriogeniniam mėginių konservavimui reikalinga aplinka su itin žema temperatūra, nuo -180 iki -196 laipsnių Celsijaus. Tai reiškia, kad rūšiuoti ir paimti mėginius iš kriosaugių modulių naudoti žmones yra nepraktiška ir netgi pavojinga. Vietoj to, sunkus ir subtilus darbas kris ant robotų pečių.

Tačiau esant tokiai žemai temperatūrai, šiuolaikiniai robotai tiesiog prišąla prie grindų dėl pasyvaus šalto suvirinimo proceso, kai metalai susilieja esant užšalimo temperatūrai. Išeitis, pasak mokslininkų, yra kvantinė levitacija. Šis teorinis sprendimas yra „perkrauta“magnetizmo versija, kuri naudoja superlaidžias medžiagas objektams laikyti magnetiniame lauke.

Kvantinė levitacija kol kas nėra įmanoma ir yra tik graži teorija, tačiau ateityje toks sprendimas bus labai paklausus kitiems kriogeniniams projektams, pavyzdžiui, ilgoms kelionėms į kosmosą. Todėl mokslininkai mano, kad visai netolimoje ateityje bus rastas vienoks ar kitoks problemos sprendimas, antraip kosmoso tyrinėjimus tiesiog teks pamiršti.

Tyrėjai teigia, kad 30 metų laikotarpis yra realiausias laikotarpis. Tačiau jei žmonija susiduria su neišvengiama egzistencine krize, tai darbas kartais gali būti paspartintas. Jei atsidursime ant katastrofos slenksčio, bendromis pastangomis saugykla Mėnulyje gali būti pastatyta per 10 metų, tačiau tam reikės precedento neturinčio bendradarbiavimo – teks pamiršti apie ekonominius ir politinius skirtumus. pirmaujančių pasaulio galių.