"ארון ירח" - פרויקט ליצירת מאגר גנים על הירח

2024 מְחַבֵּר: Seth Attwood | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-16 16:05

קבוצת מדענים העלתה השערה של המושג "תיבה ירח" החבויה בתוך ערוצי הלבה העתיקים של הירח. מאגר אדיר זה יכול לאחסן את הזרע, הביצים והזרעים של מיליוני מינים על פני כדור הארץ, ובכך ליצור שמורה ייחודית ליום הגשום.

כדי "להפעיל מחדש" את המגוון הביולוגי של כדור הארץ במקרה של אסון גלובלי פתאומי, מדענים מציעים לבנות "תיבה" אמיתית בתעלות הלבה של הירח - מאגר של גנים לכל המינים החיים

ארון הקודש (במילים אחרות, בנק גנים) יהיה מוסתר באופן אמין במנהרות ובמערות שהונחו על ידי זרמי לבה לפני למעלה מ-3 מיליארד שנים, ופאנלים סולאריים הממוקמים על פני הלוויין של כדור הארץ ישמשו עבורו מקור אנרגיה. לדברי החוקרים, האחסון הקריוגני יכיל את החומר הגנטי של כל 6.7 מיליון המינים המוכרים של צמחים, בעלי חיים ופטריות על פני כדור הארץ, שידרשו לפחות 250 שיגורי רקטות כדי להעביר אותם לירח.

מדענים מאמינים שאמצעים כאלה יסייעו להגן על חיות הבר של הפלנטה שלנו מפני תרחישים אפוקליפטיים טבעיים ומעשה ידי אדם, כמו התפרצות של הר געש או מלחמה גרעינית, ויבטיחו את הישרדות הגנים של כל המינים היבשתיים. חוקרים הציגו פרויקט של ארון הקודש העתידי בוועידת IEEE אווירית וחלל.

"יש קשר חזק בינינו לבין הטבע", אמר ל- Live Science המחבר הראשי Jackan Thanga, ראש המעבדה לחקר רובוטים בחלל ובקרקע (SpaceTREx) באוניברסיטת אריזונה. "יש לנו אחריות לשמר את המגוון הביולוגי ולספק את האמצעים לשמר אותו".

לדברי תנגי, עד היום לא כל הטכנולוגיות הנדרשות לפרויקט השאפתני הזה הועלו על הזרם התעשייתי - חלקן אפילו קיימות רק על הנייר. עם זאת, חוקרים מאמינים כי ארון האחסון יכול להיבנות בתוך 30 השנים הבאות.

איומים קיומיים ואמיתיים: העתיד של הפלנטה שלנו

המטרה העיקרית של ארון הירח היא ליצור אחסון חיצוני מאובטח של המגוון הביולוגי. "אני אוהב להשתמש באנלוגיית נתונים", הסביר תאנגה. "זה כמו להעתיק תמונות ומסמכים מהמחשב שלך לכונן קשיח נפרד, כך שיהיה לך גיבוי של המידע החשוב ביותר שלך כמוצא אחרון."

באופן היפותטי, אם אירוע אפוקליפטי כלשהו הורס את עולם הטבע או יהרוס את רוב האנושות, לאנשים תהיה הזדמנות "ללחוץ על כפתור האיפוס".

במצגת שלהם, החוקרים מנו את האיומים הפוטנציאליים הבאים על קיומו של המגוון הביולוגי על פני כדור הארץ: התפרצות של הר געש, מלחמה גרעינית עולמית, פגיעת אסטרואידים, מגיפה, שינויי אקלים מואצים, סופת שמש עולמית ובצורת עולמית. כמובן, ההסתברות לאירועים אלו רחוקה מ-100%, אבל כל איום שהושמע הוא מציאות עצובה שאנו יכולים להתמודד איתה בכל רגע בהיסטוריה.

ביצוע גיבויים גנטיים לשימור המגוון הביולוגי רחוק מלהיות מושג חדש. כספת הזרעים של סבאלברד, הממוקמת מעל החוג הארקטי בנורבגיה, כבר כוללת דגימות גנטיות ממגוון רחב של מיני צמחים מרחבי העולם וכבר שימשה להחזרת כמה צמחים לטבע.

עם זאת, אחסון זה עלול לסבול עקב עליית פני הים או פגיעת אסטרואיד - במקרה זה, אפילו ריחוק מהציוויליזציה לא יציל.לדברי החוקרים, רק על ידי אחסון מידע גנטי במקום כלשהו בחוץ נוכל להבטיח שהוא יעמוד בפני כל איומים על קיומם של חיים על פני כדור הארץ.

תעלות לבה: מה יש בבטן הירח

הירח היה הבחירה הברורה לתיבה מחוץ לכדור הארץ מסיבה עיקרית אחת: מרחק 4 ימים בלבד מכדור הארץ אליו, ולכן הרבה יותר קל להעביר אליו חומרי בניין ודגימות מאשר, למשל, למאדים. לדברי תנגי, בניית ארון קודש במסלול סביב כדור הארץ אינה אופציה בטוחה בגלל חוסר יציבות המסלול.

עם זאת, יתרון נוסף של בניית ארון קודש על הירח הוא שניתן להחביא אותו בבטחה בצינורות לבה. המערות והמנהרות הללו מתחת לפני השטח נוצרו כאשר פעילות טקטונית עדיין הייתה קיימת בלוויין ונשארו ללא פגע מאז. צינורות הלבה יגנו על התיבה מפני פגיעות מטאורים וקרינה פוגעת ב-DNA. בעבר, צינורות לבה כבר נקראו המקום המוצלח ביותר לבניית הערים הקולוניאליות הירחיות הראשונות, כך שבחירה זו נראית הגיונית לחלוטין.

"אם לא תהיה פגיעה ישירה ממטאוריט או פגיעה גרעינית, הכל יהיה בסדר עם התיבה", אומר תנגה. "בנוסף, לירח יכולים להיות עד 200 צינורות לבה המתאימים לבניית ארון קודש".

החוקרים מציעים למפות תחילה את הצינורות הללו באמצעות רובוטים שתוכננו במיוחד המסוגלים לחקור באופן אוטונומי מערות ומנהרות. לדברי תנגי, רובוטים היפותטיים של SphereX ידומים לכדורי Pokeballs גדולים עם חצאים תחתונים של מתכת אפורה כהה. הם יוכלו לקפוץ על פני הירח בתנאי כבידה נמוכה ולמפות חללים בתוך הלוויין באמצעות מצלמות ו-LIDAR, טכניקת חישה מרחוק המשתמשת בלייזר דופק כדי לנווט. לאחר שהרובוטים מצאו צינור לבה מתאים, ניתן להתחיל בבנייה.

יצירת בסיס

ארון הקודש יכלול שני חלקים עיקריים - מעל ומתחת לאדמה. דגימות גנטיות ימוקמו במודולי אחסון קריו בתוך צינורות לבה המחוברים למשטח באמצעות מעליות. מערכת תקשורת משטחית ופאנלים סולאריים יניעו את ארון הקודש, ומנעול אוויר יהיה שימושי למבקרים.

בניית ארון קודש עשויה להיראות כמו אתגר לוגיסטי ענק במבט ראשון, אבל תאנגה בטוח שהמשימות הקרובות של נאס א וסוכנות החלל האירופית (ESA) לירח יכינו את הבמה לפרויקטי בנייה כאלה. תנגה צופה שהעברת דגימות לירח תהיה ההיבט הקשה והיקר ביותר בהכנת ארון קודש.

חישובים של מדענים מצביעים על כך שכדי להחזיר זן מוצלח לכדור הארץ, הוא ייקח עד 500 דגימות - אחרי הכל, בעלי חיים וצמחים צריכים להתרבות זה עם זה ולהוליד צאצאים. בנוסף, בתור התחלה, ציוד וחומרי בניין יצטרכו להימסר לירח, ומדובר בזמן נוסף ובעלויות אדירות. "זה יעלה מאות מיליארדי דולרים לבנות את ארון הקודש ולהעביר את הדגימות, כך שסביר להניח שהפרויקט הזה יצטרך להיות פרוס בינלאומי", אומר תאנגה.

רובוטים עובדים ב: חיי היומיום של אחסון קריוגני

שימו לב שהיבט חיוני אחד של תיבת הירח אינו נגיש לחלוטין בשלב זה.

שימור קריוגני של דגימות דורש סביבה עם טמפרטורות נמוכות במיוחד, מ-180 עד -196 מעלות צלזיוס. המשמעות היא ששימוש בבני אדם למיון ושליפה של דגימות ממודולי אחסון קריו אינו מעשי ואפילו מסוכן. במקום זאת, העבודה הקשה והעדינה תיפול על כתפי הרובוטים.

אבל בטמפרטורות נמוכות כל כך, רובוטים מודרניים פשוט קופאים לרצפה כתוצאה מתהליך ריתוך קר פסיבי, כאשר מתכות מתמזגות יחד בטמפרטורות קפואות.הפתרון, לדברי החוקרים, הוא ריחוף קוונטי. הפתרון התיאורטי הזה הוא גרסה "מוטענת על" של מגנטיות המשתמשת בחומרים מוליכים על מנת להחזיק עצמים בשדה מגנטי.

ריחוף קוונטי עדיין לא אפשרי והוא רק תיאוריה יפה, אבל בעתיד, פתרון כזה יהיה מבוקש מאוד עבור פרויקטים קריוגניים אחרים, כמו מסע בחלל למרחקים ארוכים. לכן, מדענים מאמינים שפתרון כזה או אחר לבעיה יימצא בעתיד הקרוב מאוד, אחרת הם פשוט יצטרכו לשכוח מחקר החלל.

החוקרים אומרים שתקופה של 30 שנה היא מסגרת הזמן המציאותית ביותר. עם זאת, אם האנושות מתמודדת עם משבר קיומי בלתי נמנע, אז ניתן להאיץ את העבודה לפעמים. אם נמצא את עצמנו על סף קטסטרופה, אז על ידי מאמצים משותפים ניתן לבנות מתקן אחסון על הירח בעוד 10 שנים, אבל זה ידרוש רמה חסרת תקדים של שיתוף פעולה - נצטרך לשכוח מההבדלים הכלכליים והפוליטיים של מעצמות עולמיות מובילות.