Читаем Космос для не космонавтов полностью

Космос для не космонавтов

Для изучения вопросов создания систем циркуляции воздуха Европейское космическое агентство построило в Барселоне прототип герметичной установки, в которой кислород производят водоросли. Внутри установки живут 60 крыс, которые вместе потребляют приблизительно столько же кислорода, сколько один взрослый человек. Сейчас с крысами всё в порядке. Но это только первая стадия эксперимента. В дальнейшем его понадобится масштабировать и в итоге провести на людях.

Растения в космосе растут

С тем, что растения могут приспособиться к новым космическим условиям, вопросов уже не возникает. Так, Германский центр авиации и космонавтики вывел на околоземную орбиту спутник-теплицу с томатами и другими овощами на борту. В 2019 году на китайском спутнике «Чанъе-4» впервые удалось добиться проращивания семян хлопчатника, которые находились в контейнере на поверхности Луны.

Независимо от того, поселятся люди на Марсе в недалеком будущем или нет, данные исследования проводить необходимо. Человечество может столкнуться с глобальной катастрофой в любой момент. Поэтому нужно быть готовыми приспосабливаться к изменившимся условиям. Хорошо, что учёные думают об этом всегда!

Так, в самом начале космической эры астронавты миссий «Аполлон» приняли участие в дальновидной программе учёных и доставили на Землю образцы лунного реголита. Их изучили и с помощью современного на тот момент оборудования и сохранили для будущих исследований, когда будет изобретено такое оборудование, которого на тот момент ещё не было. 50 лет спустя, на заре эры «Артемиды» и предстоящего возвращения человека на Луну, из этих образцов выбрали три. И впервые в истории на лунном реголите вырастили Arabidopsis thaliana (NASA, Scientists Grow Plants in Lunar Soil, 2022).

Это небольшое цветковое растение выбрали из-за относительно короткого цикла развития. Оно оказалось чрезвычайно удобным модельным организмом в молекулярно-биологических, генетических и физиологических исследованиях.

Для выращивания Arabidopsis thaliana команда использовала образцы лунного реголита, собранные в миссиях «Аполлон-11, -12 и -17». Причём для каждого растения выделяли только 1 г реголита. Питательный раствор добавляли ежедневно.

Уже через два дня все растения опытной группы начали прорастать. Однако на 7-й день стало ясно, что они не были такими же устойчивыми, как растения контрольной группы, высаженные в вулканическом пепле.

«Лунные растения» росли медленнее. У них были меньше и корни, и листья, а также наблюдалась красноватая пигментация. Растения, выращенные в образце грунта, полученного во время миссии «Аполлон-11», были ещё слабее, чем в двух других образцах. Таким образом, Arabidopsis thaliana по-разному реагировали на образцы реголита из разных областей Луны.

Однако первое и самое важное, что показало данное исследование, – растения можно выращивать в лунном реголите! Это имеет решающее значение для предстоящего освоения Луны. Через 20 дней, как раз перед тем, как растения начали цвести, команда их собрала, измельчила и изучила РНК.

Секвенирование выявило, что растения находились в состоянии стресса и реагировали соответствующим образом на рост в суровых условиях. Например, когда в почве было слишком много соли или тяжёлых металлов.

Это небольшой, но очень важный шаг к дальнейшим исследованиям.

Перед нами открывается целый ряд вопросов:

• Может ли понимание того, какие гены растения должны приспособиться к росту в реголите, помочь нам понять, как уменьшить его стрессовое воздействие?

• Как определить, какие параметры реголита отвечают за то, насколько он подходит для выращивания растений?

• Может ли изучение лунного реголита помочь нам понять больше о реголите Марса?

Всё только начинается, но уже интересно и вселяет надежду на будущее, полное открытий. Человечество очень далеко продвинулось в изучении Вселенной в целом и собственной Солнечной системы в частности. Сейчас наступает эпоха освоения новейших технологий частными кампаниями (такими, например, как SpaceX и Relativity Space) и их дальнейшего внедрения в повседневное использование. Да, пока не всё идёт гладко, но ведь и первые пуски в космическое пространство были неудачными. Нам необходимо разработать новые системы жизнеобеспечения, материалы для защиты от столь недружелюбного, но всё же притягательного космоса. А главное – освоить новые скорости или даже принципы передвижения в пространстве. Нас ждёт много удивительных открытий! Главное – не останавливаться, объединять усилия и двигаться в едином порыве, как истинные представители вида Homo sapiens.