Αυτά τα δύο παράξενα πλάσματα μπορεί να γίνουν το πρώτο διαστρικό είδος
Το διάστημα είναι ένα από τα σύνορα της ανθρώπινης εξερεύνησης. Διαθέτουμε πολυάριθμες τεχνολογίες που μας επιτρέπουν να βλέπουμε στο διάστημα και να συλλέγουμε πληροφορίες όπως τις τοποθεσίες εξωπλανητών, μαύρων οπών και αστρικών συστημάτων έτη φωτός μακριά. Έχουμε στείλει πολλούς ανιχνευτές και μη επανδρωμένα σκάφη στο διάστημα για να εξερευνήσουμε το ηλιακό σύστημα και να κατανοήσουμε τους γειτονικούς μας πλανήτες, φεγγάρια και άλλα μεγάλα αντικείμενα.
Έχουμε στείλει ανθρώπους μέχρι το φεγγάρι και σχεδιάζουμε να τους στείλουμε περαιτέρω. Οι άνθρωποι δεν είναι τα μόνα έμβια όντα που έχουμε στείλει στο διάστημα στο παρελθόν. Ξεκινώντας το 1947, στείλαμε στο διάστημα μύγες, ποντίκια, πιθήκους και σκύλους. Παρά όλα τα επιτεύγματα, δεν έχουμε στείλει τίποτα πέρα από το ηλιακό μας σύστημα με σκοπό το διαστρικό ταξίδι και την ανακάλυψη. Είμαστε περιορισμένοι από την τεχνολογία και τη διάρκεια ζωής μας, καθώς η τεχνολογία μας είναι αργή και χρειάζεται πολύ χρόνο για να καλύψει την απόσταση που χρειάζεται για να εξερευνήσουμε πέρα από το ηλιακό σύστημα. Το Voyager χρειάστηκε πάνω από 40 χρόνια για να φτάσει στην άκρη του ηλιακού μας συστήματος, το οποίο ξεκίνησε το 1977.
Καθώς η NASA και πολλές άλλες διαστημικές υπηρεσίες εξετάζουν το ενδεχόμενο αποστολής ανιχνευτών και αποστολών στο διαστρικό διάστημα, εξετάζουν επίσης επιλογές για αποστολή επανδρωμένων αποστολών. Πριν σκεφτούμε να στείλουμε ανθρώπους, θα στείλουμε πρώτα πολύ μικρότερους οργανισμούς για να δοκιμάσουμε τα όρια των τεχνολογιών μας. Οι δύο κύριοι υποψήφιοι για αυτό είναι ο Caenorhabditis elegans, ένας νηματώδης, και οι αργόσχολοι, κοινώς γνωστοί ως αρκούδες νερού.
Γ. elegans
C. elegans είναι ένα είδος νηματώδους, στρογγυλού σκουληκιού, που έχει μήκος περίπου 1 mm. Το γένος Caenorhabditis περιλαμβάνει πολλά είδη που ζουν σε βακτήρια και περιβάλλοντα πλούσια σε θρεπτικά συστατικά και το C. elegans δεν αποτελεί εξαίρεση. Τρώνε πολλά διαφορετικά είδη βακτηρίων και έχουν βρεθεί σε όλο τον κόσμο. Ζουν σε εύκρατα εδάφη, αλλά έχουν επίσης παρατηρηθεί σε κήπους, σάπια φρούτα και κάδους κομποστοποίησης. Βρέθηκαν στο διαστημικό λεωφορείο Columbia, επιζώντας από τη συντριβή, και βρίσκονται ακόμη και στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.
Θεωρούνται για διαστρικά ταξίδια επειδή έχουν γίνει εκτενώς από τη δεκαετία του 1960 και είναι ασφαλή για εργαστηριακή χρήση (είναι μη παρασιτικά). Είναι επίσης εύκολο να αναπτυχθούν, να χειριστούν, να πειραματιστούν και μπορούν να επιβιώσουν σε σκληρά περιβάλλοντα.
Tardigrades
Τα Tardigrades είναι μια ομάδα μικροσκοπικών ζώων που αποτελείται από μια χούφτα είδη. Όπως γ. elegans , τα όψιμα βρίσκουμε σε όλο τον κόσμο. Βρίσκονται κοντά σε ηφαίστεια, τροπικά δάση, στην κορυφή των βουνών, ακόμη και βαθιά κάτω από τη θάλασσα. Αναφέρονται ως αρκούδες νερού, διαστημικές αρκούδες και μερικές φορές βρύα χοιρίδια επειδή το σώμα τους σε σχήμα βαρελιού και τα πόδια τους μοιάζουν με αρκούδα ή γουρουνάκι. Γενικά έχουν μήκος περίπου 0,3 mm έως 0,5 mm, ενώ μερικά μπορεί να είναι μεγαλύτερα. Η διατροφή τους μπορεί να αποτελείται από φυτά, βακτήρια και μερικές φορές άλλα ζώα.
Τα Tardigrades είναι ένα πολύ παλιό γένος καθώς τα αρχεία απολιθωμάτων χρονολογούνται μέχρι και 140 εκατομμύρια χρόνια πίσω. Έχουν εξελιχθεί για να γίνουν ένα από τα πιο ανθεκτικά ζώα στη Γη. Θεωρήθηκε ότι πήραν την ανθεκτικότητά τους από άλλους οργανισμούς, μέσω οριζόντιας μεταφοράς γονιδίων, αλλά πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι είχαν αρκετό χρόνο για να εξελίξουν αυτά τα χαρακτηριστικά από μόνοι τους. Μπορούν να επιβιώσουν από το υπερβολικό κρύο, τη ζέστη, το αλάτι, τα επίπεδα ακτινοβολίας και μια μυριάδα άλλων ακραίων καταστάσεων που θα σκότωναν οτιδήποτε άλλο. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι μπορούν να επιβιώσουν στο κενό του διαστήματος για εκτεταμένες χρονικές περιόδους και δεν έχουν καμία ζημιά από αυτή την έκθεση. Είναι ίσως ένας από τους λίγους οργανισμούς που θα μπορούσαν να επιβιώσουν από ένα κατακλυσμικό γεγονός μαζικής εξαφάνισης. Για τους σκοπούς του διαστρικού, είναι πιθανώς τέλειος υποψήφιος.
Το Διαστρικό Σχέδιο
Ο καθηγητής Lubin και η ομάδα του από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στη Σάντα Μπάρμπαρα επιλέχθηκαν από τη NASA για το Project Starlight, το οποίο στοχεύει στην ανάπτυξη των μέσων για την αποστολή ανιχνευτών και τελικά ανθρώπων σε διαστρικά ταξίδια. Το έργο έχει ορισμένους στόχους. Το πρώτο είναι η δημιουργία μιας κατευθυνόμενης ενεργειακής πρόωσης για διαστρική εξερεύνηση (DEEP-IN), η οποία είναι η κύρια εστίαση του καθηγητή Lubin και της ομάδας του. Για το DEEP-IN, ο καθηγητής Lubin και η ομάδα του εργάζονται για την ανάπτυξη πολύ μικρών ανιχνευτών που προωθούνται με λέιζερ στο βαθύ διάστημα. Τα λέιζερ επικεντρώνονται σε ανακλαστήρες που δημιουργούν ορμή φωτονίων και ωθούν το σκάφος. Θεωρητικά, αυτά τα λέιζερ θα πρέπει να έχουν ως αποτέλεσμα ταχύτητες κλάσμα της ταχύτητας του φωτός. Ο καθηγητής Lubin εκτιμά ότι θα χρειαζόταν κάτι που είναι 100 κιλά 3 ημέρες για να φτάσετε στον Άρη χρησιμοποιώντας το DEEP-IN ενώ θα χρειαζόταν κάτι στο μέγεθος του διαστημικού σκάφους Orion το μήνα. Αυτοί είναι πολύ μικρότεροι από τους τρέχοντες χρόνους και θα ήταν ένα μεγάλο όφελος για τα διαστημικά ταξίδια τόσο τοπικά όσο και διαστρικά.
Ο άλλος στόχος είναι να οδηγηθούν τελικά οι άνθρωποι σε διαστρικά ταξίδια και αυτό ξεκινά με την ανάπτυξη τεχνολογιών για να θέσουμε τους ανθρώπους σε στάση. Η εστίαση είναι στη στάση γιατί ακόμα κι αν συντομεύαμε τον χρόνο που χρειάζεται για να πάμε μεταξύ των γαλαξιών και ακόμη και των δικών μας πλανητών, χρειάζεται πολύς χρόνος για να ταξιδέψουμε στο πλησιέστερο αστρικό σύστημα και παραπέρα. Ακόμη και όταν είμαστε πιο γρήγοροι με αυτήν την τεχνολογία, θα χρειαζόταν περισσότερο από μια ζωή ταξιδιού, πολύ λιγότερο από ό,τι χωρίς την τεχνολογία, και η στάση θα μας κρατούσε ζωντανούς για να φτάσουμε στον προορισμό μας.
Έτσι, ο χρόνος του αστρικού φωτός θα βοηθήσει στην κατανόηση του πώς γ. elegans και τα αργά είναι ικανά να εισέλθουν και να εξέλθουν από τη δική τους στάση και πώς μπορούμε να το προσαρμόσουμε στις μελλοντικές τεχνολογίες και να προκαλέσουμε στάση στους ανθρώπους. Σχεδιάζουν επίσης να τους βάλουν στους ανιχνευτές που στέλνουν τελικά, ώστε να μπορέσουν να δοκιμάσουν τα βιολογικά όρια αυτών των οργανισμών. Οι ερευνητές εξετάζουν την ανάπτυξη θαλάμων στους οποίους θα μπορούν να παραμείνουν, πώς να τους ξυπνήσουν από τη στάση και πώς να τους παρατηρήσουν ενεργά ενώ βρίσκονται στους ανιχνευτές. Η ελπίδα είναι να μπορέσουμε να δοκιμάσουμε πώς μπορούν να αντέξουν τις δυνάμεις g και να δούμε αν υπάρχουν αλλαγές στη συμπεριφορά, τη γενετική, τη διάρκεια ζωής και άλλους βιολογικούς παράγοντες.
Εάν όλα αυτά είναι επιτυχή, τότε έχουμε έναν τρόπο να στείλουμε ανιχνευτές που μπορούν να μας δώσουν πρόσθετες απαντήσεις για εξωπλανήτες και αστέρια που βρίσκουμε μέσω πραγμάτων όπως το Hubble. Θα μπορούσαμε να μάθουμε περισσότερα για τις δυνατότητες ζωής και την ποικιλομορφία των πλανητών στον γαλαξία μας. Καθώς αναλύουμε τους οργανισμούς στους ανιχνευτές, μπορεί ακόμη και να είμαστε σε θέση να αναπτύξουμε τεχνολογίες στάσης για ανθρώπους που είναι κάτι περισσότερο από επιστημονική φαντασία.