"Lunar Ark" - et prosjekt for å lage et genlager på Månen

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 16:13

En gruppe forskere har antatt konseptet om en "måneark" gjemt inne i månens eldgamle lavakanaler. Dette kolossale depotet kan lagre sæd, egg og frø fra millioner av arter på jorden, og dermed skape et unikt reservat for den regnfulle dagen.

For å "restarte" jordens biologiske mangfold i tilfelle en plutselig global katastrofe, foreslår forskere å bygge en ekte "ark" i lavakanalene på månen - et lager av gener for alle levende arter

Arken (med andre ord en genbank) vil være pålitelig skjult i tunneler og huler lagt av lavastrømmer for over 3 milliarder år siden, og solcellepaneler plassert på overflaten av jordens satellitt vil fungere som en energikilde for den. Ifølge forskerne vil det kryogene lageret inneholde genetisk materiale til alle 6,7 millioner kjente arter av planter, dyr og sopp på jorden, som vil kreve minst 250 rakettoppskytinger for å levere dem til Månen.

Forskere tror at slike tiltak vil bidra til å beskytte dyrelivet på planeten vår fra naturlige og menneskeskapte apokalyptiske scenarier, som utbruddet av en supervulkan eller atomkrig, og sikre overlevelsen av genene til alle landlevende arter. Forskere presenterte et prosjekt om fremtidens ark på IEEE-luftfartskonferansen.

"Det er et sterkt forhold mellom oss og naturen," fortalte hovedforfatter Jackan Thanga, leder av Space and Terrestrial Robotic Research Laboratory (SpaceTREx) ved University of Arizona, til WordsSideKick.com. "Vi har et ansvar for å bevare det biologiske mangfoldet og gi midler til å bevare det."

I følge Thangi har ikke alle teknologiene som kreves for dette ambisiøse prosjektet blitt satt på industristrømmen - noen eksisterer til og med bare på papiret. Forskere tror imidlertid at lagerarken kan bygges i løpet av de neste 30 årene.

Eksistensielle og reelle trusler: fremtiden til planeten vår

Hovedformålet med månearken er å skape en sikker ekstern lagring av biologisk mangfold. "Jeg liker å bruke en dataanalogi," forklarte Thanga. "Det er som å kopiere bilder og dokumenter fra datamaskinen til en separat harddisk, slik at du har en sikkerhetskopi av den viktigste informasjonen din som en siste utvei."

Hypotetisk, hvis en apokalyptisk hendelse ødelegger den naturlige verden eller ødelegger det meste av menneskeheten, vil folk ha en sjanse til å "trykke på tilbakestillingsknappen."

I sin presentasjon listet forskerne opp følgende potensielle trusler mot eksistensen av biologisk mangfold på jorden: supervulkanutbrudd, global atomkrig, asteroidepåvirkning, pandemi, akselererende klimaendringer, global solstorm og global tørke. Selvfølgelig er sannsynligheten for disse hendelsene langt fra 100%, men hver uttrykte trussel er en trist realitet som vi kan møte når som helst i historien.

Å lage genetiske sikkerhetskopier for å bevare biologisk mangfold er langt fra et nytt konsept. Svalbards frøhvelv, som ligger over polarsirkelen i Norge, inkluderer allerede genetiske prøver fra en lang rekke plantearter fra hele verden og har allerede blitt brukt til å bringe noen planter tilbake til naturen.

Imidlertid kan denne lagringen lide på grunn av stigende havnivåer eller en asteroide-påvirkning - i dette tilfellet vil selv avstand fra sivilisasjonen ikke redde. Ifølge forskerne kan vi bare ved å lagre genetisk informasjon et sted utenfor garantere at den vil motstå eventuelle trusler mot eksistensen av liv på jorden.

Lavakanaler: hva er i månens tarm

Månen var det åpenbare valget for en utenomjordisk ark av én hovedgrunn: Det er bare 4 dagers reise fra Jorden til den, og derfor er det mye lettere å frakte byggematerialer og prøver til den enn for eksempel til Mars. Ifølge Thangi er det ikke et trygt alternativ å bygge en ark i bane rundt jorden på grunn av ustabilitet i bane.

En annen fordel med å bygge en ark på månen er imidlertid at den trygt kan gjemmes i lavarør. Disse hulene og tunnelene under overflaten ble dannet da tektonisk aktivitet fortsatt eksisterte på satellitten og har holdt seg intakt siden den gang. Lavarørene vil beskytte arken mot meteornedslag og DNA-skadelig stråling. Tidligere har lavarør allerede blitt kalt det mest vellykkede stedet for byggingen av de første månekolonibyene, så dette valget virker helt logisk.

"Hvis det ikke er noen direkte treff fra en meteoritt eller et atomangrep, vil alt være bra med arken," sier Thanga. "I tillegg kan månen ha opptil 200 lavarør egnet for å bygge en ark."

Forskerne foreslår først å kartlegge disse rørene ved hjelp av spesialdesignede roboter som er i stand til autonomt å utforske grotter og tunneler. I følge Thangi vil disse hypotetiske SphereX-robotene ligne store Pokeballs med mørkegrå metalloverdel og nedre halvdel av bronse. De vil være i stand til å hoppe på månens overflate under forhold med lav tyngdekraft og kartlegge hulrom inne i satellitten ved hjelp av kameraer og LIDAR, en fjernmålingsteknikk som bruker en pulserende laser for å navigere. Når robotene har funnet et passende lavarør, kan byggingen begynne.

Baseoppretting

Arken vil omfatte to hovedseksjoner - over og under bakken. Genetiske prøver vil bli plassert i kryolagringsmoduler inne i lavarør koblet til overflaten med heiser. Et overflatemontert kommunikasjonssystem og solcellepaneler vil drive arken, og en luftsluse vil være nyttig for besøkende.

Å bygge en ark kan virke som en stor logistisk utfordring ved første øyekast, men Thanga er sikker på at de kommende oppdragene til NASA og European Space Agency (ESA) til månen vil sette scenen for slike byggeprosjekter. Thanga spår at transport av prøver til månen vil være det vanskeligste og mest kostbare aspektet ved å lage en ark.

Forskeres beregninger tyder på at for en vellykket retur av en art til jorden, vil den ta opptil 500 prøver - tross alt må dyr og planter krysses med hverandre og produsere avkom. Til å begynne med vil i tillegg utstyr og byggematerialer måtte leveres til månen, og dette er ekstra tid og kolossale kostnader. "Det vil koste hundrevis av milliarder av dollar å bygge arken og transportere prøvene, så dette prosjektet vil sannsynligvis måtte distribueres internasjonalt," sier Thanga.

Roboter jobber i: hverdagen til en kryogen lagring

Merk at et viktig aspekt av månearken er fullstendig utilgjengelig på dette tidspunktet.

Kryogen konservering av prøver krever et miljø med ekstremt lave temperaturer, fra -180 til -196 grader Celsius. Dette betyr at det er upraktisk og til og med farlig å bruke mennesker til å sortere og hente prøver fra kryolagringsmoduler. I stedet vil det harde og delikate arbeidet falle på skuldrene til robotene.

Men ved så lave temperaturer fryser moderne roboter ganske enkelt til gulvet som et resultat av en passiv kaldsveiseprosess, når metaller smeltes sammen ved minusgrader. Løsningen, ifølge forskerne, er kvantelevitasjon. Denne teoretiske løsningen er en "superladet" versjon av magnetisme som bruker superledende materialer for å holde gjenstander i et magnetfelt.

Kvantelevitasjon er ennå ikke mulig og er bare en vakker teori, men i fremtiden vil en slik løsning være etterspurt for andre kryogene prosjekter, for eksempel romreiser over lang avstand. Derfor tror forskere at en eller annen løsning på problemet vil bli funnet i nær fremtid, ellers må de rett og slett glemme romutforskningen.

Forskerne sier en 30-års periode er den mest realistiske tidsrammen. Men hvis menneskeheten står overfor en uunngåelig eksistensiell krise, kan arbeidet til tider fremskyndes. Hvis vi befinner oss på randen av en katastrofe, kan det ved felles innsats bygges et lagringsanlegg på månen om 10 år, men dette vil kreve et enestående nivå av samarbeid - vi må glemme de økonomiske og politiske forskjellene mellom ledende verdensmakter.