"Lunar Ark" - um projeto para criar um armazenamento de genes na Lua

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 16:14

Um grupo de cientistas levantou a hipótese do conceito de uma "arca lunar" escondida dentro dos antigos canais de lava da lua. Este colossal repositório pode armazenar esperma, óvulos e sementes de milhões de espécies na Terra, criando assim uma reserva única para os dias chuvosos.

Para "reiniciar" a biodiversidade da Terra no caso de uma catástrofe global repentina, os cientistas propõem construir uma verdadeira "arca" nos canais de lava da Lua - um repositório de genes para todas as espécies vivas

A Arca (em outras palavras, um banco de genes) será escondida de forma confiável em túneis e cavernas formados por fluxos de lava há mais de 3 bilhões de anos, e painéis solares localizados na superfície do satélite terrestre funcionarão como uma fonte de energia para ela. Segundo os pesquisadores, o armazenamento criogênico conterá o material genético de todas as 6,7 milhões de espécies conhecidas de plantas, animais e fungos na Terra, que exigirão pelo menos 250 lançamentos de foguetes para levá-los à lua.

Os cientistas acreditam que tais medidas ajudarão a proteger a vida selvagem de nosso planeta de cenários apocalípticos naturais e artificiais, como a erupção de um supervulcão ou guerra nuclear, e garantirão a sobrevivência dos genes de todas as espécies terrestres. Os pesquisadores apresentaram um projeto da arca do futuro na conferência aeroespacial IEEE.

“Há uma forte relação entre nós e a natureza”, disse o autor principal Jackan Thanga, chefe do Laboratório de Pesquisa Robótica Terrestre e Espacial (SpaceTREx) da Universidade do Arizona, ao Live Science. “Temos a responsabilidade de conservar a biodiversidade e fornecer os meios para conservá-la.”

De acordo com Thangi, até o momento, nem todas as tecnologias necessárias para este ambicioso projeto foram colocadas no fluxo industrial - algumas existem apenas no papel. No entanto, os pesquisadores acreditam que a arca de armazenamento poderá ser construída nos próximos 30 anos.

Ameaças existenciais e reais: o futuro do nosso planeta

O objetivo principal da arca lunar é criar um armazenamento externo seguro da biodiversidade. “Gosto de usar uma analogia de dados”, explicou Thanga. "É como copiar fotos e documentos de seu computador para um disco rígido separado, então você tem um backup de suas informações mais importantes como último recurso."

Hipoteticamente, se algum evento apocalíptico destruir o mundo natural ou destruir a maior parte da humanidade, as pessoas terão a chance de "apertar o botão de reinicialização".

Em sua apresentação, os pesquisadores listaram as seguintes ameaças potenciais à existência da biodiversidade na Terra: erupção de um supervulcão, guerra nuclear global, impacto de asteróide, pandemia, mudança climática acelerada, tempestade solar global e seca global. Claro, a probabilidade desses eventos está longe de 100%, mas cada ameaça expressa é uma triste realidade que podemos enfrentar a qualquer momento da história.

Fazer backups genéticos para conservar a biodiversidade está longe de ser um conceito novo. O Seed Vault de Svalbard, localizado acima do Círculo Polar Ártico na Noruega, já inclui amostras genéticas de uma ampla variedade de espécies de plantas de todo o mundo e já foi usado para trazer algumas plantas de volta à natureza.

No entanto, esse armazenamento pode ser prejudicado devido ao aumento do nível do mar ou ao impacto de um asteróide - neste caso, mesmo o afastamento da civilização não salvará. Segundo os pesquisadores, somente armazenando a informação genética em algum lugar externo podemos garantir que ela resistirá a quaisquer ameaças à existência de vida na Terra.

Canais de lava: o que está nas entranhas da lua

A lua foi a escolha óbvia para uma arca extraterrestre por um motivo principal: é apenas 4 dias de viagem da Terra até ela e, portanto, é muito mais fácil transportar materiais de construção e amostras para ela do que, por exemplo, para Marte. De acordo com Thangi, construir uma arca em órbita ao redor da Terra não é uma opção segura devido à instabilidade orbital.

No entanto, outra vantagem de construir uma arca na lua é que ela pode ser escondida com segurança em tubos de lava. Essas cavernas e túneis abaixo da superfície foram formados quando a atividade tectônica ainda existia no satélite e permaneceram intactos desde então. Os tubos de lava protegerão a arca dos impactos de meteoros e da radiação prejudicial ao DNA. Anteriormente, os tubos de lava já foram considerados o local de maior sucesso para a construção das primeiras cidades coloniais lunares, então esta escolha parece completamente lógica.

“Se não houver impacto direto de um meteorito ou nuclear, tudo ficará bem com a arca”, diz Thanga. "Além disso, a lua pode ter até 200 tubos de lava adequados para a construção de uma arca."

Os pesquisadores propõem primeiro mapear esses tubos usando robôs especialmente projetados, capazes de explorar cavernas e túneis de forma autônoma. De acordo com Thangi, esses robôs SphereX hipotéticos se parecerão com grandes Pokébolas com metades superiores de metal cinza escuro e metades inferiores de bronze. Eles poderão saltar na superfície lunar em condições de baixa gravidade e mapear cavidades dentro do satélite usando câmeras e LIDAR, uma técnica de sensoriamento remoto que usa um laser pulsado para navegar. Assim que os robôs encontrarem um tubo de lava adequado, a construção pode começar.

Criação de base

A Arca incluirá duas seções principais - acima e abaixo do solo. As amostras genéticas serão alocadas em módulos de crioarmazenamento dentro de tubos de lava conectados à superfície por elevadores. Um sistema de comunicação montado na superfície e painéis solares irão alimentar a arca, e uma câmara de descompressão será útil para os visitantes.

Construir uma arca pode parecer um grande desafio logístico à primeira vista, mas Thanga está confiante de que as próximas missões da NASA e da Agência Espacial Européia (ESA) à Lua definirão o cenário para tais projetos de construção. Thanga prevê que transportar amostras para a lua será o aspecto mais difícil e caro de fazer uma arca.

Os cálculos dos cientistas sugerem que, para o retorno bem-sucedido de uma espécie à Terra, serão necessárias até 500 amostras - afinal, animais e plantas precisam cruzar entre si, produzindo descendentes. Além disso, para começar, equipamentos e materiais de construção terão de ser entregues à lua, e isso representa tempo adicional e custos colossais. “Custará centenas de bilhões de dólares para construir a arca e transportar as amostras, então este projeto provavelmente terá que ser implantado internacionalmente”, disse Thanga.

Os robôs trabalham em: a vida cotidiana de um armazenamento criogênico

Observe que um aspecto vital da arca lunar está completamente inacessível neste momento.

A preservação criogênica de amostras requer um ambiente com temperaturas extremamente baixas, de - 180 a - 196 graus Celsius. Isso significa que usar humanos para classificar e recuperar amostras de módulos de criostização é impraticável e até mesmo perigoso. Em vez disso, o trabalho árduo e delicado recairá sobre os ombros dos robôs.

Mas em temperaturas tão baixas, os robôs modernos simplesmente congelam no chão como resultado de um processo passivo de soldagem a frio, quando os metais são fundidos em temperaturas de congelamento. A solução, segundo os pesquisadores, é a levitação quântica. Esta solução teórica é uma versão "sobrecarregada" do magnetismo que usa materiais supercondutores para manter objetos em um campo magnético.

A levitação quântica ainda não é possível e é apenas uma bela teoria, mas no futuro, tal solução terá grande demanda para outros projetos criogênicos, como viagens espaciais de longa distância. Portanto, os cientistas acreditam que uma ou outra solução para o problema será encontrada em um futuro muito próximo, caso contrário, eles simplesmente terão que esquecer a exploração espacial.

Os pesquisadores dizem que um período de 30 anos é o prazo mais realista. No entanto, se a humanidade se depara com uma crise existencial inevitável, então o trabalho pode ser acelerado às vezes. Se nos encontrarmos à beira da catástrofe, então, por esforços conjuntos, uma instalação de armazenamento na Lua pode ser construída em 10 anos, mas isso exigirá um nível de cooperação sem precedentes - teremos que esquecer as diferenças econômicas e políticas do principais potências mundiais.