Μια «σεληνιακή κιβωτός» κρυμμένη μέσα στους σωλήνες λάβας του φεγγαριού θα μπορούσε να διατηρήσει το σπέρμα, τα αυγά και τους σπόρους εκατομμυρίων ειδών της Γης, σύμφωνα με μια ομάδα επιστημόνων.
Η κιβωτός, ή η τράπεζα γονιδίων, θα ήταν κρυμμένη με ασφάλεια σε αυτές τις κοιλότητες και τις σπηλιές που ήταν σκαλισμένες από λάβα πριν από περισσότερα από 3 δισεκατομμύρια χρόνια και θα τροφοδοτούταν από ηλιακούς συλλέκτες παραπάνω. Θα κρατούσε το κρυογονικά διατηρημένο γενετικό υλικό και των 6,7 εκατομμυρίων γνωστών ειδών φυτών, ζώων και μυκήτων στη Γη, το οποίο θα απαιτούσε τουλάχιστον 250 εκτοξεύσεις πυραύλων για τη μεταφορά στο φεγγάρι, σύμφωνα με τους ερευνητές.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η προσπάθεια θα μπορούσε να προστατεύσει την άγρια φύση του πλανήτη μας τόσο από φυσικά και ανθρωπογενή αποκαλυπτικά σενάρια, όπως η έκρηξη του υπερολίκου ή ο πυρηνικός πόλεμος, και να διασφαλίσουν την επιβίωση των γονιδίων τους.
Οι επιστήμονες παρουσίασαν τα σχέδια σεληνιακής κιβωτός τους την Κυριακή (7 Μαρτίου) στο Συνέδριο Αεροδιαστημικής IEEE, το οποίο πραγματοποιήθηκε σχεδόν φέτος λόγω της πανδημίας COVID-19.
“Υπάρχει αυτή η ισχυρή διασύνδεση μεταξύ μας και της φύσης”, δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Jekan Thanga, επικεφαλής του εργαστηρίου διαστημικής και επίγειας ρομποτικής εξερεύνησης (SpaceTREx) στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα. “Έχουμε την ευθύνη να είμαστε φύλακες της βιοποικιλότητας και τα μέσα για τη διατήρησή της.”
Δεν υπάρχει ακόμη όλη η τεχνολογία που απαιτείται για αυτό το φιλόδοξο έργο, αλλά οι ερευνητές πιστεύουν ότι θα μπορούσε να κατασκευαστεί ρεαλιστικά μέσα στα επόμενα 30 χρόνια, είπε ο Thanga.
Υφιστάμενες απειλές
Το κύριο κίνητρο πίσω από τη σεληνιακή κιβωτό είναι να δημιουργήσει μια ασφαλή εγκατάσταση αποθήκευσης εκτός κόσμου για τη βιοποικιλότητα.
“Μου αρέσει να χρησιμοποιώ την αναλογία δεδομένων”, είπε ο Thanga. “Είναι σαν να αντιγράφεις τις φωτογραφίες και τα έγγραφά σου από τον υπολογιστή σου σε ξεχωριστό σκληρό δίσκο, οπότε έχεις ένα αντίγραφο ασφαλείας αν κάτι πάει στραβά.”
Επομένως, εάν ένα αποκαλυπτικό γεγονός καταστρέψει τον φυσικό κόσμο ή εξαλείψει το μεγαλύτερο μέρος της ανθρωπότητας, θα υπήρχε η ευκαιρία να “χτυπήσετε ένα κουμπί επαναφοράς”, δήλωσε ο Thanga.
Στην παρουσίασή τους, οι ερευνητές ανέφεραν τα ακόλουθα ως πιθανές υπαρξιακές απειλές για τη βιοποικιλότητα στη Γη: Υπερβολική έκρηξη, παγκόσμιος πυρηνικός πόλεμος, αστεροειδείς επιπτώσεις, πανδημία,επιτάχυνση της κλιματικής αλλαγής, παγκόσμια ηλιακή καταιγίδα και παγκόσμια ξηρασία.
“Το περιβάλλον και ο ανθρώπινος πολιτισμός είναι και οι δύο πολύ εύθραυστοι”, είπε ο Thanga. “Υπάρχουν πολλές από αυτές τις πραγματικά τραγικές περιστάσεις που θα μπορούσαν να συμβούν.”
Η δημιουργία γενετικών αντιγράφων ασφαλείας για τη διατήρηση της βιοποικιλότητας δεν είναι μια νέα ιδέα. Το Svalbard Global Seed Vault, που βρίσκεται στον Αρκτικό Κύκλο της Νορβηγίας, κρατά τα γενετικά δείγματα φυτικών ειδών από όλο τον κόσμο και έχει ήδη χρησιμοποιηθεί για την επαναφορά ορισμένων φυτών πίσω στη φύση. Ωστόσο, αυτό το θησαυροφυλάκιο εξακολουθεί να κινδυνεύει να καταστραφεί από την άνοδο της στάθμης της θάλασσας ή από μια αστεροειδή επίθεση.
Μόνο αποθηκεύοντας τις γενετικές πληροφορίες κάπου αλλού στο ηλιακό σύστημα μπορούμε να διασφαλίσουμε ότι επιβιώνει από τυχόν υπαρξιακές απειλές για τη Γη, ανέφεραν οι ερευνητές.
Σωλήνες λάβας
Το φεγγάρι ήταν η προφανής επιλογή για μια κιβωτό εκτός κόσμου για έναν κύριο λόγο: Είναι μόνο ένα ταξίδι τεσσάρων ημερών από τη Γη, που σημαίνει ότι η μεταφορά των δειγμάτων είναι πολύ πιο εύκολη από τη μεταφορά τους στον Άρη. Η οικοδόμηση μιας κιβωτίου σε τροχιά γύρω από τη Γη επίσης δεν είναι αρκετά ασφαλής λόγω της αστάθειας της τροχιάς, είπε ο Thanga.
Ωστόσο, ένα άλλο όφελος από την κατασκευή μιας κιβωτίου στο φεγγάρι είναι ότι μπορεί να κρυφτεί με ασφάλεια σε σωλήνες λάβας. Αυτά τα κοίλα σπήλαια και οι σήραγγες κάτω από την επιφάνεια σχηματίστηκαν κατά τη διάρκεια του φλογερού νησιού της Σελήνης και έκτοτε παρέμειναν ανέγγιχτα. Οι σωλήνες λάβας προστατεύουν την κιβωτό από τις μετεωρίτες και την ακτινοβολία που καταστρέφει το DNA. Οι σωλήνες λάβας έχουν επίσης προταθεί ως εξαιρετικά μέρη για την κατασκευή σεληνιακών πόλεων για έναν ανθρώπινο πολιτισμό και στο φεγγάρι.
“Εκτός αν υπάρχει άμεση χτύπημα από μετεωρίτη ή πυρηνική επίθεση, η κιβωτός θα πρέπει να είναι εντάξει”, είπε ο Τάνγκα. “Και θα μπορούσαν να υπάρχουν έως και 200 σωλήνες λάβας που θα μπορούσαν να είναι κατάλληλοι για την κιβωτό.”
Οι ερευνητές προτείνουν να χαρτογραφήσουν πρώτα αυτούς τους σωλήνες χρησιμοποιώντας ειδικά σχεδιασμένα ρομπότ ικανά να εξερευνήσουν αυτόνομα τα σπήλαια και τις σήραγγες. Τα υποθετικά ρομπότ SphereX θα μοιάζουν με μεγάλα “pokeballs” με σκούρο μεταλλικό γκρι άνω μισό και χάλκινο κάτω μισό, σύμφωνα με τον Thanga. Τα ρομπότ SphereX θα μπορούσαν να μετακινηθούν στη χαμηλή βαρύτητα του φεγγαριού και να χαρτογραφήσουν τους σωλήνες χρησιμοποιώντας κάμερες και LIDAR – μια μέθοδο τηλεπισκόπησης που χρησιμοποιεί φως με τη μορφή παλμικού λέιζερ για τη μέτρηση των αποστάσεων.
Μόλις τα ρομπότ εντοπίσουν έναν κατάλληλο σωλήνα λάβας τότε θα μπορούσε να ξεκινήσει η φάση κατασκευής.
Χτίζοντας τη βάση
Η προτεινόμενη κιβωτός θα περιλαμβάνει δύο κύρια τμήματα πάνω και κάτω από το έδαφος. Τα γενετικά δείγματα θα φυλάσσονταν σε μονάδες κρυοσυστήματος μέσα στους σωλήνες λάβας που θα συνδέονταν στην επιφάνεια με ανελκυστήρες. Στην επιφάνεια, μια συστοιχία επικοινωνιών και ηλιακά πάνελ θα επέτρεπαν τη διατήρηση της κιβωτίου αυτόνομα και ένα κλείδωμα αέρα θα επέτρεπε στους επισκέπτες του ανθρώπου.
Η κατασκευή της κιβωτού θα αποτελούσε τεράστια διοικητική πρόκληση, αλλά ο Thanga είπε ότι οι επερχόμενες αποστολές σελήνης από τη NASA και την Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος (ESA) θα θέσουν τις βάσεις για αυτούς τους τύπους κατασκευαστικών έργων.
Ο Thanga προβλέπει ότι η μεταφορά των δειγμάτων στο φεγγάρι θα είναι η πιο δύσκολη και δαπανηρή πτυχή της κατασκευής της κιβωτού, Βάσει ορισμένων “γρήγορων υπολογισμών πίσω από το φάκελο”, είπε.
Αυτοί οι υπολογισμοί υποθέτουν ότι 50 δείγματα κάθε είδους θα χρειαζόταν για την επανεισαγωγή ενός είδους. Ωστόσο, η επανεισαγωγή κάθε είδους θα μπορούσε πραγματικά να πάρει έως και 500, πράγμα που θα σήμαινε ότι χρειάζονται πολύ περισσότεροι πύραυλοι, είπε ο Thanga. Αυτοί οι υπολογισμοί επίσης δεν περιλαμβάνουν τις εκτοξεύσεις που απαιτούνται για τη μεταφορά των απαραίτητων υλικών για την κατασκευή της κιβωτού.
“Θα κοστίσει εκατοντάδες δισεκατομμύρια δολάρια για την κατασκευή της κιβωτίου και τη μεταφορά δειγμάτων”, δήλωσε ο Thanga. “Αλλά αυτό δεν είναι τελείως αμφιλεγόμενο για διεθνείς συνεργασίες όπως ο ΟΗΕ”
Super-κρύα ρομπότ
Ακόμα κι έτσι, μια πτυχή της σεληνιακής κιβωτό δεν είναι προσιτή.
Για να διατηρηθούν τα δείγματα κρυογονικά, πρέπει να φυλάσσονται σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες μεταξύ μείον 180 έως μείον 196 βαθμούς Κελσίου. Αυτό σημαίνει ότι δεν θα ήταν πρακτικό να χρησιμοποιηθούν οι άνθρωποι για να ταξινομήσουν και να ανακτήσουν δείγματα από τις μονάδες κρυοσυστήματος. Αντ ‘αυτού, τα ρομπότ θα έπρεπε να κάνουν τη βαριά ανύψωση.
Αλλά σε τόσο χαμηλές θερμοκρασίες, τα ρομπότ θα παγώσουν στο πάτωμα μέσω ψυχρής συγκόλλησης, όπου τα μέταλλα συντήκονται μαζί υπό θερμοκρασίες ψύξης. Η λύση, σύμφωνα με τους ερευνητές, είναι η κβαντική ανύψωση. Αυτή η θεωρητική λύση είναι βασικά μια υπερφορτισμένη εκδοχή μαγνητισμού που χρησιμοποιεί υπεραγώγιμα υλικά για τη στερέωση αντικειμένων σε μαγνητικό πεδίο.
“Μπορείτε να συνδέσετε τα πράγματα από απόσταση, ώστε να μπορείτε να μετακινήσετε τα ρομπότ μέσω ανελκυστήρα”, είπε ο Thanga. “Είναι σαν να γνωρίζετε ότι έχουν αόρατα χορδές ή σχοινιά που τους συνδέονται.”
Η κβαντική ανύψωση δεν είναι ακόμη δυνατή, αλλά θα χρειαστεί επίσης στο μέλλον για άλλα κρυογονικά έργα όπως διαστημικά ταξίδια μεγάλων αποστάσεων, οπότε είναι θέμα χρόνου πριν κάποιος βρει πώς να το κάνει, είπε ο Thanga.
Οι ερευνητές λένε ότι είναι πιθανό ένα χρονικό πλαίσιο 30 ετών, αλλά αν η ανθρωπότητα αντιμετώπιζε μια επικείμενη υπαρξιακή κρίση, θα μπορούσε να γίνει πολύ πιο γρήγορα, είπε ο Thanga.
“Αυτό είναι ένα έργο που θα απαιτούσε πραγματικό επείγον να έχουν πολλούς ανθρώπους αρκετά ενεργοποιημένους για να το ακολουθήσουν”, δήλωσε ο Thanga. “Νομίζω ότι θα μπορούσε να επιτευχθεί εντός 10 έως 15 ετών εάν χρειαστεί.”