"Lunar Ark" - projekt vytvorenia génového úložiska na Mesiaci

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Skupina vedcov vyslovila hypotézu o koncepte „lunárnej archy“ukrytej vo vnútri starých lávových kanálov Mesiaca. Toto kolosálne úložisko môže uchovávať spermie, vajíčka a semená miliónov druhov na Zemi, čím vytvára jedinečnú rezervu pre daždivé dni.

Na „reštart“biodiverzity Zeme v prípade náhlej globálnej katastrofy vedci navrhujú postaviť skutočnú „archu“v lávových kanáloch Mesiaca – úložisko génov pre všetky živé druhy.

Archa (inými slovami génová banka) bude spoľahlivo ukrytá v tuneloch a jaskyniach, ktoré pred vyše 3 miliardami rokov položili lávové prúdy a ako zdroj energie pre ňu budú slúžiť solárne panely umiestnené na povrchu zemského satelitu. Podľa vedcov bude kryogénne úložisko obsahovať genetický materiál všetkých 6,7 milióna známych druhov rastlín, zvierat a húb na Zemi, čo si bude vyžadovať najmenej 250 štartov rakiet, aby ich dopravili na Mesiac.

Vedci veria, že takéto opatrenia pomôžu chrániť divokú prírodu našej planéty pred prírodnými a človekom vytvorenými apokalyptickými scenármi, ako je erupcia supervulkánu alebo jadrová vojna, a zabezpečia prežitie génov všetkých pozemských druhov. Výskumníci predstavili projekt budúcej archy na leteckej konferencii IEEE.

„Medzi nami a prírodou je silný vzťah,“povedal pre Live Science hlavný autor Jackan Thanga, vedúci Laboratória výskumu vesmírnych a pozemských robotov (SpaceTREx) na University of Arizona. "Máme zodpovednosť za zachovanie biodiverzity a poskytujeme prostriedky na jej zachovanie."

Podľa Thangiho sa do dnešného dňa nedostali do priemyselného prúdu všetky technológie potrebné pre tento ambiciózny projekt – niektoré dokonca existujú len na papieri. Výskumníci sa však domnievajú, že skladovacia archa by mohla byť postavená v priebehu nasledujúcich 30 rokov.

Existenčné a skutočné hrozby: budúcnosť našej planéty

Hlavným účelom lunárnej archy je vytvoriť bezpečné vonkajšie úložisko biodiverzity. "Rád používam dátovú analógiu," vysvetlil Thanga. "Je to ako kopírovanie fotografií a dokumentov z počítača na samostatný pevný disk, takže zálohu najdôležitejších informácií máte ako poslednú možnosť."

Hypoteticky, ak nejaká apokalyptická udalosť zničí prírodný svet alebo zničí väčšinu ľudstva, ľudia budú mať šancu „stlačiť tlačidlo reset“.

Vedci vo svojej prezentácii uviedli nasledujúce potenciálne hrozby pre existenciu biodiverzity na Zemi: erupcia supervulkánu, globálna jadrová vojna, dopad asteroidu, pandémia, zrýchľujúca sa zmena klímy, globálna slnečná búrka a globálne sucho. Pravdepodobnosť týchto udalostí samozrejme nie je ani zďaleka 100 %, ale každá vyslovená hrozba je smutnou realitou, ktorej môžeme čeliť kedykoľvek v histórii.

Vytváranie genetických záloh na zachovanie biodiverzity nie je ani zďaleka novým konceptom. Svalbard's Seed Vault, ktorý sa nachádza nad polárnym kruhom v Nórsku, už obsahuje genetické vzorky zo širokej škály rastlinných druhov z celého sveta a už bol použitý na návrat niektorých rastlín do voľnej prírody.

Toto úložisko však môže utrpieť stúpajúcou hladinou morí alebo dopadom asteroidu – v tomto prípade nezachráni ani odľahlosť od civilizácie. Podľa výskumníkov len uložením genetickej informácie niekde vonku môžeme zaručiť, že odolá akýmkoľvek hrozbám pre existenciu života na Zemi.

Lávové kanály: čo je v útrobách mesiaca

Mesiac bol jasnou voľbou pre mimozemskú archu z jedného hlavného dôvodu: zo Zeme je naň vzdialený len 4 dni, a preto je naň oveľa jednoduchšie dopraviť stavebný materiál a vzorky ako napríklad na Mars. Podľa Thangiho nie je postaviť archu na obežnej dráhe okolo Zeme bezpečnou možnosťou kvôli orbitálnej nestabilite.

Ďalšou výhodou stavby archy na Mesiaci je však to, že ju možno bezpečne ukryť v lávových rúrach. Tieto jaskyne a tunely pod povrchom vznikli, keď na satelite ešte existovala tektonická aktivita a odvtedy zostali nedotknuté. Lávové trubice budú chrániť archu pred dopadmi meteoritov a žiarením poškodzujúcim DNA. Už predtým boli lávové trubice označované za najúspešnejšie miesto na výstavbu prvých lunárnych koloniálnych miest, takže táto voľba sa zdá byť úplne logická.

„Ak nedôjde k priamemu zásahu meteoritom alebo jadrovým útokom, všetko bude s archou v poriadku,“hovorí Thanga. "Okrem toho by mesiac mohol mať až 200 lávových rúr vhodných na stavbu archy."

Vedci navrhujú najskôr zmapovať tieto potrubia pomocou špeciálne navrhnutých robotov schopných autonómne skúmať jaskyne a tunely. Podľa Thangiho budú tieto hypotetické roboty SphereX pripomínať veľké pokebally s tmavosivou kovovou hornou a bronzovou spodnou polovicou. Budú môcť skákať po mesačnom povrchu v podmienkach nízkej gravitácie a mapovať dutiny vo vnútri satelitu pomocou kamier a LIDAR, techniky diaľkového snímania, ktorá využíva na navigáciu pulzný laser. Keď roboty nájdu vhodnú lávovú trubicu, stavba môže začať.

Vytvorenie základne

Archa bude zahŕňať dve hlavné časti – nad zemou a pod zemou. Genetické vzorky budú umiestnené v kryoskladovacích moduloch vo vnútri lávových rúr spojených s povrchom výťahmi. Pozemný komunikačný systém a solárne panely budú napájať archu a pre návštevníkov bude užitočná vzduchová komora.

Stavba archy sa na prvý pohľad môže zdať ako obrovská logistická výzva, ale Thanga je presvedčená, že nadchádzajúce misie NASA a Európskej vesmírnej agentúry (ESA) na Mesiac pripravia pôdu pre takéto stavebné projekty. Thanga predpovedá, že preprava vzoriek na Mesiac bude najťažším a najnákladnejším aspektom výroby archy.

Výpočty vedcov naznačujú, že na úspešný návrat druhu na Zem bude potrebných až 500 vzoriek – veď zvieratá a rastliny sa musia medzi sebou krížiť a produkovať potomstvo. Navyše, na začiatok bude potrebné dodať na Mesiac vybavenie a stavebný materiál, čo predstavuje dodatočné časové a kolosálne náklady. „Stavba archy a preprava vzoriek bude stáť stovky miliárd dolárov, takže tento projekt bude pravdepodobne musieť byť nasadený na medzinárodnej úrovni,“hovorí Thanga.

Roboty pracujú v: každodennom živote kryogénneho úložiska

Všimnite si, že jeden životne dôležitý aspekt lunárnej archy je v súčasnosti úplne nedostupný.

Kryogénna konzervácia vzoriek vyžaduje prostredie s extrémne nízkymi teplotami, od - 180 do - 196 stupňov Celzia. To znamená, že používanie ľudí na triedenie a získavanie vzoriek z kryoúložných modulov je nepraktické a dokonca nebezpečné. Namiesto toho tvrdá a jemná práca pripadne na plecia robotov.

Ale pri takýchto nízkych teplotách moderné roboty jednoducho primrznú k podlahe v dôsledku pasívneho procesu zvárania za studena, keď sa kovy spájajú pri teplotách pod bodom mrazu. Riešením je podľa vedcov kvantová levitácia. Toto teoretické riešenie je „preplňovanou“verziou magnetizmu, ktorá využíva supravodivé materiály na držanie predmetov v magnetickom poli.

Kvantová levitácia zatiaľ nie je možná a je to len krásna teória, no v budúcnosti bude takéto riešenie veľmi žiadané pre ďalšie kryogénne projekty, ako je napríklad vesmírne cestovanie na veľké vzdialenosti. Vedci preto veria, že jedno alebo druhé riešenie problému sa nájde vo veľmi blízkej budúcnosti, inak budú musieť na prieskum vesmíru jednoducho zabudnúť.

Výskumníci tvrdia, že 30-ročné obdobie je najrealistickejší časový rámec. Ak však ľudstvo čelí nevyhnutnej existenčnej kríze, môže sa práca občas urýchliť. Ak sa ocitneme na pokraji katastrofy, spoločným úsilím možno vybudovať úložisko na Mesiaci do 10 rokov, ale bude si to vyžadovať nevídanú úroveň spolupráce – budeme musieť zabudnúť na ekonomické a politické rozdiely popredných svetových mocností.