Bilim İnsanları Simüle Edilmiş Mars Toprağı İçine Mikroskobik Hayvanlar Yerleştirdiler ve Beklenmedik Bir Şey Oldu

Penn State Üniversitesi bilim adamları potansiyeli araştırıyor yaşanabilirlik ile ilgili Mars maruz kalan mikroskobik hayvanlar denir tardigradlar bir grup simüle Marian toprağıdirençli canlıların hayatta kalabilmesine neden oluyor. uzay boşluğuyavaşlamak ve sonunda hareket etmeyi tamamen bırakmak.

Bilim adamları simüle edilmiş Marian toprağını sıradan suyla yıkadıktan sonra, daha yaygın olarak Su Ayıları olarak bilinen tardigradlar, birkaç gün maruz kaldıktan sonra bile daha normal hareket ettiler; bu, temel malzemeyi suya karşı dirençli kılan tanımlanamayan bir maddenin veya özelliğin olası varlığını akla getiriyor. biyolojik yaşam.

Araştırmanın arkasındaki araştırma ekibi, bulgularının insanların nasıl uyum sağlayabileceğine dair yeni bilgiler sunabileceğini söyledi. dünya dışı desteklenecek kaynaklar uzay araştırması. Çalışma aynı zamanda bilim adamlarının kızıl gezegenin doğal kaynaklarından hangisinin gelecekte ortaya çıkacak biyolojik kirleticilere karşı koruma sağlayabileceğini belirlemesine de yardımcı olabilir. insan sömürgeciler dökebilir.

Gelecekteki Kolonistler İçin Mars Toprağının Kritik Durumunu Anlamak

Uzay çağının başlangıcından bu yana, bilim insanları bunu sağlamak için karmaşık süreçler ve teknikler kullandılar. sondalar Ve Gezginler diğer dünyaları ziyaret etmek, yerel çevreyi potansiyel olarak zararlı Dünya organizmalarıyla kirletmez. Aynı önlemlerin çoğu, astronotları ve gelecekteki insan kolonicilerini zararlı yerel biyolojik veya biyolojik olmayan kirletici maddelerden korumak için yürürlüktedir.

Penn State Altoona Mikrobiyoloji Profesörü Corien Bakermans'a göre, Ay ve Mars gibi yerlere uzun vadeli seferler tasarlayan görev planlayıcılarının bu önleyici tedbirlere daha da fazla dikkat etmesi gerekiyor. Ayrıca, mahsul büyümesini ve diğer yaşam formlarını destekleme yeteneği de dahil olmak üzere, insan kolonizasyonuna direnebilecek veya yardımcı olabilecek yerel bir malzemenin arkasındaki mekanizmaları da anlamaları gerekiyor.

Profesör, "İnsanları Dünya dışındaki ortamlara göndermeyi düşünürken iki şeyi anlamamız gerekiyor: Çevrenin insanları nasıl etkileyeceği ve insanların çevreyi nasıl etkileyeceği." açıkladı.

Örneğin, eğer bir gezegen, gezegenin temel kaya ve toprak malzemesi olan regolitinde "dünya dışı istilacılara" karşı doğal olarak koruma geliştirmişse, bu aslında gelecekteki insan kolonicilere faydalı olabilir. Yine de Profesör Bakermans, eğer insanların kolonileştirmeyi umduğu bir gezegenin temel toprağı yaşamı engelleyen bir özelliğe sahipse, mahsulleri desteklemek ve potansiyel olarak hayvanlara ve insanlara yönelik herhangi bir tehdidi azaltmak için buna nasıl karşı koyacaklarını veya onu nasıl tamamen ortadan kaldıracaklarını bilmeleri gerektiğini belirtti.

Profesör, "Simüle edilmiş regolitteki bakteri ve mantarlar hakkında çok şey biliyoruz, ancak bunların hayvanları, hatta tardigradlar gibi mikroskobik hayvanları bile nasıl etkiledikleri hakkında çok az şey biliyoruz" diye açıkladı.

Tardigradlar Uzayda ve Okyanusun Dibinde Hayatta Kalabilir

Mars'tan toplanan regolit ile deney yapmak pratik olmadığından, Penn Eyaleti araştırmacıları, gerçek Mars regolitinin kimyasal ve mineral bileşimini tam olarak taklit etmek için tasarlanmış simüle edilmiş Mars toprağını kullandılar. Bu deneyler için ekip, NASA'nın Curiosity Rover'ı tarafından Gale Krateri içindeki Rocknest yatağından toplanan regolite dayanan iki tür simüle edilmiş regolit kullandı.

Yeni deneylerin duyurulduğu açıklamaya göre, ilk taklit MGS-1, gezegenin yüzeyindeki genel regolit katmanını taklit edecek şekilde tasarlandı. İkinci simüle edilmiş toprak olan OUCM-1, gezegenin ekvatorunun güneyindeki Rocknest yatağı için toplanan yerel toprağa daha yakından yaklaşmak üzere tasarlandı. Bu, simülasyonun malzemesine ve kimyasal bileşimlerine özel dikkat gösterilmesini içeriyordu.

Ekip, hayvanlar üzerindeki etkilerini test etmek için bir grup tardigrad seçti. Bu dayanıklı organizmalar susuz kaldıklarında veya uzay boşluğu veya okyanus dibindeki aşırı basınç gibi olumsuz koşullara maruz kaldıklarında neredeyse cansız, hareketsiz bir duruma düşerler. Ancak tardigradlar yeniden sulandırıldığında aktif hale gelirler. Araştırma ekibine göre, bu daha hassas durumda bile, sınırlı yiyecek bulunabilirliği veya donma sıcaklıkları dönemlerinde aktif kalabiliyorlar, bu da onları Mars topraklarında hayatta kalma yeteneğini değerlendirmek için ideal test konuları haline getiriyor.

Bakersmans, "Regolitin tardigradlar üzerindeki spesifik, izole etkisini araştırdık" dedi.

Deneyler Gizemli Biyolojik İnhibitörün Varlığını Ortaya Çıkardı

Penn State Altoona'nın biyoloji programını da koordine eden Bakermans, iki regolit örneğini temin ettikten sonra tardigratlara karıştı. Daha sonra araştırmacı, sonraki birkaç gün boyunca iki karışımı periyodik olarak mikroskop altında inceledi. Bu izleme, tardigratların aktivite seviyelerinin, içine daldıkları regolite bağlı olarak farklı olduğunu ortaya çıkardı.

Bakermans'a göre, "daha geniş" MGS-1 Mars toprağıyla karıştırılan tardigradlar, engelleyici etkinin OUCM-1'e kıyasla "çok zarar verici" olduğunu gösterdi. Tersine, simüle edilmiş Marian toprağının daha lokalize versiyonuyla karıştırılan tardigradlar daha yavaş hareket etti, ancak araştırmacı, taklitin engelleyici etkisinin MGS-1'den "çok daha az" olduğunu söyledi.

Bakermans, "MGS-1'in bu kadar zarar verici olması bizi biraz şaşırttı" dedi.

Simüle edilmiş Mars toprağının "yıkanıp gidebilecek" kimyasal veya maddi bir bileşeni olabileceği teorisini ortaya attıktan sonra ekip, bir grup MGS-1'i sıradan suyla duruladı ve bazı tardigradlar ve suyla karıştırdı. Şüphelenildiği gibi. Durulanan toprağa maruz bırakılan tardigradlar neredeyse hiç aktivite azalması göstermedi.

Bakermans, MGS-1'de suda da çözünebilen "çok zararlı" bir şeyin bulunduğunun görüldüğünü söyledi. Ayrıca, tanımlanamayan bu engelleyici malzemenin tuzlar veya "başka bir bileşik" kullanılarak çözülüp uzaklaştırılabileceğini de teorileştirdi. Her iki durumda da araştırma ekibi, mekanizmanın anlaşılmasının gelecekteki kolonizasyon planlarını etkileyebileceğini söyledi.

Profesör, "Bu beklenmedik bir durumdu ama bir bakıma iyi çünkü bu, regolitin savunma mekanizmasının kirletici maddeleri durdurabileceği anlamına geliyor" diye açıkladı. "Aynı zamanda bitki büyümesini desteklemek veya onunla temas eden insanlara zarar gelmesini önlemek için de yıkanabilir."

Gezegensel Korumayı Desteklemek İçin Genel Sistemin Bileşenlerini 'Ayırmak'

Çalışma, Mars toprağını kullanmadan önce yıkamanın gerekli olabileceğini ortaya koysa da ekip, suyun uzay görevlerinde kıt bir kaynak olduğunu kaydetti. Yine de profesör, simüle edilmiş Mars regolitindeki tardigrat aktivitesini engelleyen her şeyin yıkanıp giderilebileceğini bilmenin, kızıl gezegene yapılacak gelecekteki görevler için değerli olduğunu belirtti.

Bakermans, "Bu araştırmayla, sağlıklı bir topluluk oluşturmanın bir parçası olarak bitki yetiştirebilmek için potansiyel bir kaynağa bakıyoruz" dedi.

Ancak profesör, ekibinin aynı zamanda bu materyalin bilimsel ve kolonileştirme görev planlamacılarının gezegenin ekosistemini Dünya kirleticilerinden korumasına yardımcı olup olamayacağını da araştırdığını söyledi; bu da "gezegenin korunmasının bir hedefidir."

Ekip, ilerleyen süreçte, sıcaklık ve atmosferik basınç da dahil olmak üzere biyolojik aktiviteyi engelleyebilecek kimyasal ve malzeme bileşiminin ötesinde diğer koşulları da hesaba katacak deneylere başladı.

Profesör Bakermans, "Elbette tek bileşen Regolit değil" diye açıkladı. "Ancak, herhangi bir tek parçanın dezavantaj oluşturabileceği veya gezegen korumasının daha geniş anlayışına fayda sağlayabileceği bu genel sistemin bileşenlerini ayırmaya başlıyoruz."

Çalışma “Mars regolit simülantlarında (MGS-1 ve OUCM-1) tardigradların (Ramazzottius cf. varieornatus ve Hypsibius exemplaris) kısa süreli hayatta kalması" dergisinde yayınlandı Uluslararası Astrobiyoloji Dergisi.

Christopher Plain, Bilim Kurgu ve Fantazi roman yazarı ve The Debrief'te Baş Bilim Yazarıdır. Onu takip edin ve onunla bağlantı kurun X, onun kitapları hakkında bilgi edinin plainfiction.comveya doğrudan şu adrese e-posta gönderin: [email protected].