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クマムシは最初の星間宇宙旅行者になる可能性がある

2019 年、奇妙な微視的な生物を含む宇宙船が月面に不時着しました。 Beresheet Lunar Lander は、月面着陸を試みた最初の非政府船であり、ウィキペディアのデジタル コピー、人間の DNA サンプル、イスラエル国旗、クマムシと呼ばれる何千もの小さな動物などのアイテムのコレクションを運びました。いわゆる「ウォーターベア」が墜落を生き延びたかどうかは定かではありませんが、生き残った場合、彼らは故郷の惑星から何年も離れて過ごした唯一の地球人です.今まで

私たちは、これらの「ウォーターベア」を遠くの星に送る計画を策定した NASA の資金提供を受けたチームの一員であるスティーブン・ランティンに話を聞きました。

チームはどの生物を宇宙に送り出すかをどのように選択しましたか?

何よりもまず、生物を非常に小さくする必要があると判断しました。それらが小さければ小さいほど、より多くのものを詰め込むことができます.そして、それらのいくつかが死んだ場合、少なくともいくつかは生き残るかもしれません.

また、質量が大きいほど、宇宙船を動かすために必要なエネルギーも大きくなります。

そのため、クマムシ、特定の形態のバクテリア、単細胞、および C と呼ばれる線虫などに絞り込まれました。 このワームは、科学の多くの研究で選ばれたモデル生物です。

あなたが選んだ生物の中で、最も注目を集めたのはクマムシでした。それらが実際に何であるか教えていただけますか?

彼らはとても単純な生物です。顕微鏡で見ると 8 本足のクマのように見えるため、ウォーター ベアとして知られています。しかし、彼らの本当に優れている点は、その耐放射線性です。彼らは非常に極端な環境に耐える能力を持っています。人々は「極限環境生物」という言葉を投げかける傾向がありますが、クマムシはより「極限耐性」生物です。

外に出て苔むした岩を見つけたら、サンプルを採取して顕微鏡で観察してください。おそらくクマムシが見つかるでしょう。

「ウォーターベア」について詳しく読む:

  • 世界で最もタフな動物は?
  • 量子論:テレポーテーション、クマムシ、もつれの奇妙な世界

クマムシは宇宙で生き残ることができますか?

選択プロセスの一環として、これらの生物は宇宙環境で生き残ることができるかどうかを尋ねました。国際宇宙ステーションでの実験はこの考えを探求しており、多くの遮蔽なしで宇宙の放射線環境を実際に生き残ることができる生物はかなりあります.私たちが太陽宇宙放射線と呼んでいる太陽からの放射線と、遠くに行けば行くほど、別の場所から来る銀河宇宙放射線もあります。

そのため、クマムシなど、私たちが選んだ生物は、放射線によって損傷を受けた場合に DNA を修復できるメカニズムを備えています。また、クリプトビオシスと呼ばれる非常に興味深いものもあります。これは、これらの生物がある種の冬眠を経験できる方法ですが、より激しい規模で行われます.彼らの代謝活動は完全に低下します。まるで死んでいるかのようですが、そうではありません。条件が整えば、一種の種のように、自分自身を復活させることができるからです。本当に魅力的です。

彼らが宇宙にいる間、どのように接触しますか?

それが重要なので、これらの生物と一緒にさまざまなセンサーを搭載して、時間の経過とともに彼らの行動を研究できるようにします.理想的には、彼らを脱水したクリプトバイオティクスの形でそこに送り、水か何かで遠隔から起こしてあげます。これらのクマムシが実際に宇宙で復活する数を監視します。次に、それらの細胞がどのように変化するかを調べることができます。遺伝的反応はありますか?これらのクマムシのさまざまな細胞を見ることで、たとえ本当に遠くにいても、何が起こっているのかをほとんど理解することができます.

では、もし私たちが彼らの状況にいたら、人間に何が起こるかを教えてくれますか?

ええ、絶対に。これは、何よりも、私たち自身が経験したことのない放射線環境に生命がどのように反応するかをテストすることになります.この種のものをテストすることは、小さな生物だけでなく、より大きな生物の反応をよりよく特徴付けることができることを意味します.

彼らは戻ってきますか?

現時点では、彼らが戻ってくることは絶対に想定していません。それらは[離陸時に]非常に高速に加速されます。元に戻すには、どうにかして逆方向に加速する必要があります。

では、他の生態系を汚染する危険性はありませんか?

それは間違いなく、[私たちの研究グループ] 以外の人々から最も批判を受ける場所です。生命が存在する可能性のあるすべての潜在的な生態系についてはどうですか?命を吹き込んで彼らを台無しにしているのでしょうか?

簡単に言えば、宇宙船が非常に高速で打ち上げられている場合、地球への実際の衝突から生き残る可能性は事実上ありません.

高速で発射され、あらゆる種類のターゲットに命中するものはすべて、即座に気化します。現時点では、彼らを他の惑星に植民地化させる方法はありません.

また、これらを宇宙に向けて発射するときに、どのように、どのターゲットを選択するかについても検討します。この研究には倫理的な要素があり、それが私たちの哲学者であるマイケル・ラティマーを迎え入れた理由です。彼は、この種のことを行う際の倫理に非常に精通しています。とても興味深い会話ができました。

ロボットを送ってはいけないのはなぜですか?生物を送るメリットは何ですか?

もちろん、ロボットは使いやすいものです。ロボット工学を使用して、発生源に近い系外惑星を研究し、多くの非常に優れた情報を得ることができます。しかし、それはどちらか一方ではありません。おそらく両方できるでしょう。

生物学を送るという点では、これは私たちが実際に経験したことがないことです.これほど遠くまで生物を宇宙に送るという点では、これまで実際に行ったことはありませんでした。私たちがテストした唯一のものは、地球低軌道と月です。地球低軌道の外で研究を行う計画がいくつかあります。カリフォルニア州の NASA のエイムズ空軍基地には、バイオセンシング プログラムがあります。しかし、ほとんどの場合、このスペースは未開発です。

これを世に広め、人々の考えを知る良い機会になると考えました。

クマムシが宇宙に飛ばされるのはいつですか?

私たちはプロジェクト スターライトと呼ばれる NASA の資金提供を受けたプログラムと協力しており、宇宙船を星間空間に送り込むその方法は、大まかな見積もりとして 20 年で準備が整う可能性があります。

スターライトの大きな特徴は、レーザーセイルの推進力です。地上または別の宇宙船からレーザーを発射し、レーザーセイルに向けます。

ボートの風帆のようなものですか?

丁度。そのようなことを行うと、レーザーのフォトンから [セイルに] 勢いが与えられ、どこにでも行きたい場所に非常に高速で何かを打ち上げることができます。

さて、これは新しいものですが、完全に新しいわけではありません。推進物理学がテストされました。したがって、このようなものが機能することはわかっています。

唯一の問題は、それをスケールアップすることです。物事を光速のかなりの割合まで加速し、このような宇宙船を宇宙に送るには、非常に大きなレーザー アレイが必要です。たとえば、数キロメートルのサイズです。

このような大規模な科学プロジェクトがこれまでに行われたことがないと言っているわけではありません。 CERN を見てください。彼らは粒子の加速を研究するために 17 キロメートルのリングを構築しました。このようなことをしなければならない場合は、そうすることができます。私たちにはそれを行うエネルギーがあります。多くの優れた核融合研究がオンラインで公開されています。これは合理的に実行できることです。

しかし、星間空間の生物学的ペイロードについて実際に取り組んでいる人はまだ誰もいません。私たちの論文によって、人々がこれらのことについて考え始めるよう説得できることを願っています.


専門家について

スティーブン・ランタン 博士号です。 UF ABE Department の学生および NASA 宇宙技術大学院研究員。彼の現在の研究は、ハイパースペクトル イメージングを使用した、制御された環境、フィールド、および宇宙農業における自動栄養素分析に焦点を当てています。以前は、UCSB 実験宇宙学グループで星間宇宙生物学を学び、公共部門と民間部門の両方で電気推進技術に取り組んでいました。



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