Algler, Mars’ın insan keşfini mümkün kılmada etkili olabilir

Dünya şaşkınlık içindeyken ilk görüntüler ve veriler Şimdi NASA’nın Mars’ta eski mikroskobik yaşam belirtileri arayan Azim gezici misyonundan gelen UNLV bilim adamlarından oluşan bir ekip, bir sonraki adım için şimdiden çok çalışıyor: Ya bir gün insanları Kızıl Gezegene gönderebilirsek?

Yine de insanları gönderirken dikkate alınması gereken çok şey var. İnsan kaşifler, gezici meslektaşlarının aksine, yeni başlayanlar için oksijen ve yiyeceğe ihtiyaç duyarlar. Ayrıca, sadece seyahat süresinde – her iki şekilde de – yaklaşık altı ila dokuz ay sürer. Ve sonra havanın kendisi var. Mars havası kabaca %98 karbon dioksittir (Dünya’nınki karşılaştırma için %1’in bir parçasıdır) ve hava sıcaklığı ortalamaları aşırı derecede soğuk -81 derecedir.

UNLV jeokimyacısı ve NASA Mars 2020 ekibi bilim adamı Libby Hausrath ve mikrobiyal ekolojist olan doktora sonrası araştırmacı Leena Cycil, işte bu zorlukları araştırıyor. Ve cevabın büyük bir kısmı? Yosun.

“Ekstremofilik algler”, yüksek rakımlı karlı dağlar veya aşırı tuzlu göller gibi aşırı ortamlarda gelişme yetenekleriyle bilinen alg türleridir. Bu algler karbondioksiti sever ve oksijen üretmek için kullanabilir. Ayrıca yenilebilirler, besinlerle yoğundurlar ve hızla büyürler. Ekstremofillerin yararlı özellikleri, muhtemelen Mars’a benzer koşullarda bile, Dünya’daki en elverişsiz ortamların bazılarında büyümelerine izin verir.

Cycil, “Gezginler ve robotlar yerine insanlarla uzun vadeli uzay araştırmaları yapmak istiyorsak, kendi kendini idame ettiren bir yaşam destek sistemi – yiyecek ve solunabilir hava – geliştirmemiz gerekecek” diyor.

Hausrath ve Cycil, Mars’ta görülen düşük basınç, düşük ışık koşulları altında büyüyen algleri inceleyen bir avuç bilim insanı arasında yer alıyor ve önceki çalışmalardan farklı türler peşinde koşuyorlar.

Erken sonuçlar umut verici. Şimdiye kadar, aşırı koşullar altında önemli büyüme gösteren üç alg türü belirlediler. Mars’la ilgili atmosferik basınçları simüle etmek için düşük basınçlı bir vakum odası kullandılar ve Dünya’da mevcut olan güneşe maruz kalmanın yarısında ışığın girmesine izin vermek için bir temperli cam plaka ile kapladılar.

Alglerin üç türü, dünya çapında tipik olarak tuz göllerinde bulunan Dunaliella salina; Karlı iklimlerde bulunan Chloromonas brevispina; ve Chlorella vulgaris, genellikle doğal ve işlenmiş tatlı su ve toprak habitatlarında bulunan bir protein takviyesi veya protein açısından zengin gıda katkı maddesi olarak kullanılır.

Cycil, “Aslında bu düşük basınçlarda yosunların büyümesine şaşırdık. Dünya’daki bu aşırı ortamlarda gelişiyor olabilirler, ancak Mars’taki atmosferik basınç oldukça düşük, bu yüzden sonucun ne olacağı konusunda şüpheliydik” diyor.

Düşük basınçlı büyüme ile ilgili bulguları yayınlandı. Mikrobiyolojinin Sınırları2023’ün başlarında düşük ışık seviyelerinde büyüyen alglerle ilgili başka bir yayınla.

Ekip, her birinin büyümeyi nasıl etkilediğini tam olarak anlamak için her seferinde bir değişkeni stratejik olarak inceler.

Mars için hangi alg özellikleri kombinasyonunun en uygun olduğunu öğrenmek için her bir alg türündeki belirli özellikleri izole ediyorlar. Örneğin, düşük basınçta büyüyen alglere sahip olmak, belirli bir aydınlatma türüyle büyümeden potansiyel olarak daha önemlidir çünkü aydınlatmayı manipüle etmek basınçtan daha kolaydır. Umut, laboratuvar koşullarının Kızıl Gezegenin yüzeyindeki seralarda yeniden yaratılabilmesidir.

Hausrath, “Alglerin büyümesine izin veren genetik adaptasyonları anlamak, nihai yaşam destek sistemlerinin ve Mars’taki potansiyel seraların tasarımına yardımcı olabilir” diyor.

Hausrath ve Cycil, çalışmaları için başvurular üzerinde halihazırda bir NASA mühendisiyle birlikte çalışıyorlar. Çalışmaları, bu organizmaların, insanların hayatta kalmak için ihtiyaç duydukları düzeyde oksijen üretebileceğini gösteriyor, ancak bunu uygulamaya koyacak olanlar mühendisler olacak.

Algler için durum

Hausrath ve Cycil’in çalışması, Mars’ta, uzay araçları yerine astronotların daha fazla deney yapacağı ve gezegen ve tarihi hakkında daha fazla bilgi edineceği, gelecekte kısa vadeli insan keşiflerine hazırlanmanın bir parçası. Sonuç olarak, bu ziyaretler, Mars’ın insan yerleşimini destekleyip desteklemediğini belirlemeye yardımcı olacaktır.

“Bunu, uzay uçuşlarının ticarileştirilmesinde şu anda gördüğümüz şeyin yolunu açan uzay istasyonu misyonlarıyla karşılaştırabilirsiniz. Zamanla, ticari şirketler araştırmalarımızı insanlı uzun vadeli uzay yolculuğuna taşıyacak ve onu ve bildiklerimizi genişletecekler. katlanarak büyüyecek,” diye açıklıyor Cycil. Gezici görevden dönen kaya ve toprak örneklerinden öğreniyoruz, ancak robotik ile başaramayacağımız başka şeyler de var.”

Nevada Üniversitesi, Las Vegas (UNLV) tarafından sağlanmıştır.