Tudósok minden eshetőségre felkészülve 6,7 millió faj DNS-ét akarják a Holdon tárolni

A Hold lávacsöveibe rejtett holdbárka megőrizheti a Föld több millió élőlényének örökítőanyagát és magvait, javasolta egy tudóscsoport. A bá...

A Hold lávacsöveibe rejtett holdbárka megőrizheti a Föld több millió élőlényének örökítőanyagát és magvait, javasolta egy tudóscsoport.

A bárkát vagy génbankot biztonságosan elrejthetik ezek az alagutak és barlangok, amelyeket több mint 3 milliárd évvel ezelőtt hozott létre a láva, és a felszínre telepített napelemek működtetnék.

A kutatók szerint a Földön található 6,7 millió ismert növény-, állat- és gombafaj kriogén úton megőrzött genetikai anyagát tárolná, amelyhez legalább 250 rakétaindításra lenne szükség a Holdra szállításhoz. (1)

A tudósok úgy vélik, hogy ez a törekvés megvédheti bolygónk élővilágát mind a természetes, mind az ember által okozott apokaliptikus forgatókönyvektől, például egy szupervulkán-kitörés vagy egy atomháború esetében, és biztosíthatja génjeik túlélését.

A tudósok március 7-én mutatták be holdbárkájuk terveit az IEEE Aerospace Konferenciáján, amelyet ebben az évben virtuálisan rendeztek meg a járvány miatt.

"Erős összefüggés van köztünk és a természet között," - mondta Jekan Thanga, az Arizonai Egyetem Űr és Földi Robotkutató (SpaceTREx) laboratóriumának vezetője. "Felelősségünk, hogy a biodiverzitás megőrzésének eszközei legyünk."

Az ambiciózus projekthez szükséges technológia még nem létezik, de a kutatók úgy gondolják, hogy a következő 30 évben reálisan megépülhet, mondta Thanga.

Egzisztenciális fenyegetések

A holdbárka mögött álló fő motiváció egy biztonságos és Földön kívüli tároló létesítése a biodiverzitás számára.

"Szeretem az adatok analógiáját használni," - mondta Thanga. "Ez olyan, mintha az ember a fényképeit és dokumentumait a számítógépéről külön merevlemezre másolná, így biztonsági másolattal rendelkezik, ha bármi rosszra fordul."

Ezért, ha egy apokaliptikus esemény tönkreteszi a természeti világot, vagy megsemmisíti az emberiség nagy részét, akkor esély nyílik az "újraindítás gomb megnyomására," - mondta Thanga.

Előadásukban a kutatók a következőket sorolták fel a Föld biológiai sokféleségét fenyegető lehetséges veszélyekként: szupervulkán-kitörés, globális nukleáris háború, aszteroida becsapódás, járvány, éghajlatváltozás gyorsulása, globális napvihar és globális aszály.

"A környezet és az emberi civilizáció egyaránt nagyon törékeny," - mondta Thanga. "Sok ilyen valóban tragikus körülmény bekövetkezhet."

A biológiai sokféleség megőrzése érdekében a genetikai tartalékok létrehozása nem új fogalom. A norvégiai sarkkörön belül található Spitzbergák Nemzetközi Magbunker a világ minden tájáról származó növényfajok genetikai mintáit tárolja, és bizonyos növények vadonba történő visszatelepítésére már használták. Ezt a bunkert azonban továbbra is veszélyezteti a tengerszint emelkedése vagy egy aszteroida becsapódása.

A genetikai információknak valahol a Naprendszerben történő tárolásával biztosíthatjuk, hogy túlélje a Földet érő bármilyen fenyegetést, mondták a kutatók.

Lávacsövek

A Hold nyilvánvaló választás volt a világon kívüli bárkához azon fő okból, hogy mindössze négy napos út a Földtől, ami azt jelenti, hogy a minták szállítása sokkal könnyebb, mint a Marsra elvinni. Egy bárka építése a Föld körüli pályán szintén nem elég biztonságos a pálya instabilitása miatt, mondta Thanga.

A bárka Holdra építésének másik előnye, hogy biztonságosan elrejthető a lávacsövekben. Ezek a felszín alatti üregek és alagutak a Hold tüzes gyermekkorában keletkeztek, és azóta is érintetlenek maradtak. A lávacsövek megvédenék a bárkát a meteor becsapódásoktól és a DNS-t károsító sugárzástól. A lávacsöveket kitűnő helyszíneknek tekintik arra is, hogy holdvárosokat építsenek az emberi civilizáció számára.

A kutatók azt javasolják, hogy először ezeket a csöveket térképezzék fel speciálisan tervezett robotokkal, amelyek képesek önállóan feltárni a barlangokat és az alagutakat. A SphereX robotok képesek lennének ugrálni a Hold alacsony gravitációjában, és kamerákat és LIDAR-t használva feltérképezni a csöveket - ez egy távérzékelési módszer, amely a fényt impulzusos lézer formájában használja a távolságok mérésére.

Amint a robotok azonosítanak egy megfelelő lávacsövet, akkor elkezdődhet az építési szakasz.

A bázis építése

A javasolt bárkának két fő szakasza lenne a föld felett és alatt. A genetikai mintákat a lávacsövek belsejében lévő kriotároló modulokban tartanák, amelyeket liftekkel kötnének a felszínhez. A felszínen egy kommunikációs tömb és napelemek lehetővé tennék a bárka autonóm karbantartását, a légzsilip pedig az emberek látogatását.

A bárka megépítése óriási logisztikai kihívást jelentene, Thanga azonban azt mondta, hogy a NASA és az Európai Űrügynökség (ESA) közelgő holdmissziói megalapozzák az ilyen típusú építési projekteket.

Thanga azt jósolja, hogy a minták Holdra szállítása lesz a legnagyobb kihívást jelentő és legköltségesebb szempont a bárka megépítésében a kezdeti számítások alapján.

Ezek a számítások azt feltételezik, hogy minden faj 50 mintájára lenne szükség a faj sikeres visszaállításához. Az egyes fajok újratelepítése azonban akár 500 mintát is igénybe vehet, ami azt jelentené, hogy sokkal több rakétára lenne szükség, mondta Thanga. Ezek a számítások nem tartalmazzák az indításokat, amelyek a bárka felépítéséhez szükséges anyagok szállításához kellenek.

"Több száz milliárd dollárba kerül a bárka megépítése és a minták szállítása," - mondta Thanga. "De ez nem teljesen kizárt a nemzetközi együttműködéseknél."

Szuperhideg robotok

Ennek ellenére a holdbárka egyik aspektusa jelenleg nem elérhető.

A minták kriogén tartósítása érdekében rendkívül alacsony hőmérsékleteken, mínusz 180 és mínusz 196 Celsius fok között kell tárolni őket. Ez azt jelenti, hogy nem lenne praktikus embereket használni a minták válogatására és kinyerésére a kriotároló modulokból. Ehelyett robotoknak kellene elvégezniük ezt a munkát.



De ilyen alacsony hőmérsékleten a robotok a padlóhoz fagynának, ahol a fémek fagypont alatt összeolvadnak. A megoldás a kutatók szerint a kvantumlevitáció. Ez az elméleti megoldás alapvetően a mágnesesség feltöltött változata, amely szupravezető anyagokat használ a tárgyak mágneses térben történő rögzítésére.

A kvantumlevitáció egyelőre nem lehetséges, de a jövőben más kriogén projektekre is szükség lesz, például a távolsági űrutazások esetében, így csak idő kérdése, hogy valaki kidolgozza a módszert, mondta Thanga.

A kutatók szerint a bárka 30 éves időkeretben megvalósítható, de ha az emberiség küszöbön álló egzisztenciális válsággal szembesülne, sokkal gyorsabban meg lehetne oldani, mondta Thanga. (2)

(1) - https://news.engineering.arizona.edu/
(2) - https://www.livescience.com/propos