Հարվարդի համալսարանի գիտնականները՝ Ռոբին Վորդսվորթի գլխավորությամբ, բեկումնային առաջընթաց են գրանցել Մարսի գաղութացման համար նյութերի հետազոտության մեջ: Նրանք հաջողությամբ աճեցրել են կանաչ ջրիմուռներ կենսապլաստիկե խցիկներում, որոնք ընդօրինակում են Կարմիր մոլորակի կոշտ պայմանները: Այս փորձը, որը հրապարակվել է Science Advances ամսագրում և նկարագրվել Space.com պորտալում, ցույց է տալիս կենսապլաստիկների ներուժը՝ տիեզերքում ինքնակայուն բնակավայրեր ստեղծելու, ինչպես նաև Երկրի վրա դրանց հնարավոր կիրառման համար:

Փորձը. ջրիմուռներ Մարսի վրա

Վորդսվորթի թիմը լաբորատոր փորձարկումներ է անցկացրել, որոնց ընթացքում Dunaliella tertiolecta տեսակի կանաչ ջրիմուռներն աճեցվել են պոլիլակտիդից (PLA) պատրաստված խցիկում՝ կենսաքայքայվող պլաստիկ, որը ստացվում է բնական աղբյուրներից, ինչպիսիք են եգիպտացորենը կամ շաքարեղեգը: Խցիկը նախագծվել է՝ վերարտադրելու Մարսի մթնոլորտը՝ ցածր ճնշում (Երկրի ճնշման 1%-ից պակաս) և ածխաթթու գազի բարձր պարունակություն:

Չնայած ծայրահեղ պայմաններին՝ ջրիմուռները ոչ միայն գոյատևել են, այլև ակտիվորեն իրականացրել են ֆոտոսինթեզ՝ արտադրելով թթվածին և օրգանական նյութեր: «Եթե դուք ունեք կենսապլաստիկե կոնտեյներ, որում աճում են ջրիմուռներ, այդ ջրիմուռները կարող են արտադրել ավելի շատ կենսապլաստիկ», - նշել է Վորդսվորթը: Սա հիմք է ստեղծում փակ ցիկլով համակարգի համար, որը կարող է ինքնակայուն լինել և նույնիսկ ընդլայնվել ժամանակի ընթացքում:Փորձի հաջողության բանալին կենսապլաստիկի հատկություններն են: Այն պաշտպանում է ջրիմուռները վնասակար ուլտրամանուշակագույն ճառ

Փորձի հաջողության բանալին կենսապլաստիկի հատկություններն են: Այն պաշտպանում է ջրիմուռները վնասակար ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումից՝ միաժամանակ թույլ տալով բավարար լույս ֆոտոսինթեզի համար: Բացի այդ, հետազոտողները խցիկի ներսում ստեղծել են ճնշման գրադիենտ, որը կայունացրել է հեղուկ ջուրը՝ կենսաբանական գործընթացների համար անհրաժեշտ պայման, որը անհնար է Մարսի ցածր ճնշման պայմաններում:

algae-mars.jpg (68 KB)

Կենսապլաստիկների նշանակությունը տիեզերքի համար

Փորձի արդյունքները ցույց են տալիս, որ կենսապլաստիկները կարող են դառնալ Մարսի և այլ երկնային մարմինների վրա բնակավայրեր կառուցելու հիմք: Ի տարբերություն ավանդական նյութերի, ինչպիսիք են մետաղը կամ պլաստիկը, որոնք թանկ և բարդ են Երկրից տեղափոխելու համար, կենսապլաստիկները կարող են արտադրվել տեղում՝ օգտագործելով կենսաբանական գործընթացներ: Օրինակ՝ ջրիմուռները կարող են ստեղծել հումք 3D տպագրության համար՝ դարձնելով դրանք իդեալական լուծում ինքնավար գաղութների համար:

«Մենք ցույց տվեցինք, որ կենդանի պայմաններ կարող են ստեղծվել այլմոլորակային միջավայրերում՝ օգտագործելով բացառապես կենսաբանական նյութեր», - հայտարարել են հետազոտողները հոդվածում: Սա կարևոր քայլ է Երկրից դուրս կայուն էկոհամակարգեր ստեղծելու ուղղությամբ, թեև լիարժեք իրականացման համար դեռևս պահանջվում են բազմաթիվ մշակումներ:Կապը նա

Կապը նախորդ հետազոտությունների հետ

Փորձը հիմնված է Վորդսվորթի թիմի ավելի վաղ աշխատանքների վրա, որոնք 2023 թվականին ցույց են տվել, որ սիլիկագելերը կարող են ստեղծել ջերմոցային էֆեկտ՝ աջակցելով կյանքին ցուրտ և ցածր ճնշման միջավայրերում, ինչպիսին է Մարսը: Կենսապլաստիկե խցիկները ջրիմուռների աճեցման համար համատեղելով սիլիկագելերի հետ՝ ջերմաստիճանի և ճնշման կարգավորման համար, գիտնականները մոտենում են տիեզերական բնակավայրերի համար ինքնակայուն համակարգերի ստեղծմանը:

Հաջորդ փուլը կենսապլաստիկե համակարգերի փորձարկումն է վակուումային պայմաններում, որոնք բնորոշ են Լուսնին և խոր տիեզերքին: Սա կգնահատի դրանց պիտանիությունը Մարսից դուրս առաքելությունների համար, ներառյալ Լուսնի մակերևույթի վրա բազաները կամ աստերոիդները:Հեռան

Հեռանկարներ Երկրի և տիեզերքի համար

Բացի տիեզերական կիրառություններից, կենսապլաստիկների տեխնոլոգիան ներուժ ունի Երկրի վրա կայուն զարգացման համար: Ջրիմուռներից կենսապլաստիկի արտադրությունը կարող է նվազեցնել կախվածությունը հանածո վառելիքից և նվազեցնել էկոլոգիական հետքը: «Այսպիսի տեխնոլոգիաների զարգացումը օգուտ կբերի նաև Երկրի վրա կայունության տեխնոլոգիաներին», - ընդգծել է Վորդսվորթը:

Մարսի վրա կենսապլաստիկե բնակավայրերը կարող են դառնալ երկարաժամկետ գաղութացման հիմք: Թթվածին և կենսազանգված արտադրող ջրիմուռները կարող են աջակցել սննդի շղթաներին և ապահովել շինարարական նյութեր: Օրինակ՝ ապագայում կենսապլաստիկը կարող է օգտագործվել ապաստարանների, գործիքների կամ նույնիսկ հիդրոպոնիկ ֆերմաների բաղադրիչների 3D տպագրության համար:Այս հետազոտությունն ընթանում է Մարսի նկատմամբ աճող հետաքրքրության ֆոնին: NASA-ն և SpaceX-ը պլանավորում են մարդկային առաքելություններ 2030-ականներին, իսկ Չինաստանի ազգային

Այս հետազոտությունն ընթանում է Մարսի նկատմամբ աճող հետաքրքրության ֆոնին: NASA-ն և SpaceX-ը պլանավորում են մարդկային առաքելություններ 2030-ականներին, իսկ Չինաստանի ազգային տիեզերական վարչությունը աշխատում է մարսյան բազայի նախագծի վրա: Կենսապլաստիկե խցիկների նման զարգացումները կարող են առանցքային դառնալ Կարմիր մոլորակի վրա ինքնավար գոյատևման համար, որտեղ Երկրից նյութերի առաքումը արժե մոտ 1 միլիոն դոլար մեկ կիլոգրամի համար:

Եզրակացություն

Մարսի պայմաններում կենսապլաստիկե խցիկներում ջրիմուռների աճեցման փորձը բեկում է տիեզերական կայուն բնակավայրեր ստեղծելու գործում: Ռոբին Վորդսվորթի թիմի մշակած տեխնոլոգիան ցույց է տալիս, թե ինչպես կենսաբանական նյութերը կարող են ապահովել փակ ցիկլով համակարգեր Մարսի վրա կյանքի համար: Թեև գործնական իրականացումը դեռ հեռու է, փորձի հաջողությունը հեռանկարներ է բացում Կարմիր մոլորակի գաղութացման և Երկրի վրա էկոլոգիապես մաքուր տեխնոլոգիաների ստեղծման համար: Վակուումային պայմաններում ապագա փորձարկումները և այլ համակարգերի, ինչպիսիք են սիլիկագելերը, ինտեգրումը կմոտեցնեն մարդկությանը միջմոլորակային կյանքի երազանքին: