Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

NASA wyhodowała pierwsze rośliny na księżycowym gruncie

Recommended Posts

Astronauci z misji Apollo przywieźli próbki księżycowej gleby. Była to część wizjonerskiego planu, w ramach którego regolit trafił na Ziemię i został zapieczętowany, by w przyszłości mogli go zbadań naukowcy dysponujący nowoczesnymi narzędzi. Teraz, 50 lat później, próbki z Księżyca zostały użyte do uprawy roślin. Pierwszą rośliną wyhodowaną na księżycowym gruncie jest rzodkiewnik pospolity.

To krytyczne badania dla długotrwałej załogowej eksploracji kosmosu, gdyż będziemy potrzebowali zasobów z Księżyca i Marsa, by pozyskać żywność dla astronautów żyjących i pracujących w dalszych regionach kosmosu, mówi Bill Nelson, dyrektor NASA. To również przykład prowadzonych przez NASA badań, które można wykorzystać do usprawnienia rolnictwa na Ziemi. Pozwalają nam one bowiem zrozumieć, jak rośliny mogą poradzić sobie w niekorzystnych warunkach w regionach, gdzie brakuje żywności, dodaje.

Pierwsze pytanie, które zadali sobie autorzy najnowszych badań, brzmiało: czy rośliny mogą rosnąć na regolicie. Okazało się, że tak. Co prawda nie rosły tak dobrze, jak na Ziemi, nie dorównywały też roślinom stanowiącym grupę kontrolną, które hodowano na popiołach wulkanicznych, ale rosły.

W ramach kolejnych badań uczeni chcą zaś odpowiedzieć na drugie pytanie: w jaki sposób może to pomóc podczas długotrwałego pobytu ludzi na Księżycu.

Żeby badać dalsze obszary kosmosu i dowiedzieć się więcej o Układzie Słonecznym, powinniśmy korzystać z zasobów Księżyca, żebyśmy nie musieli zabierać wszystkiego ze sobą z Ziemi. Chcielibyśmy uprawiać rośliny na Księżycu. Nasze badania na Ziemi są krokiem w tym kierunku, wyjaśnia Jacob Bleacher, który pracuje przy programie Artemis na stanowisku Chief Exploration Scientist.

Naukowcy użyli próbek przywiezionych w ramach misji Apollo 11, 12 i 17. Na każdą z roślin przypadał zaledwie gram regolitu. Naukowcy dodali do księżycowej gleby wodę i wsadzili nasiona. Codziennie dodawali też nawóz. Po dwóch dniach wszystkie nasiona wykiełkowały. "Wszystko wykiełkowało! Byliśmy niesamowicie zaskoczeni. Każda roślina – te z regolitu i grupy kontrolnej – wyglądała tak samo do mniej więcej szóstego dnia", mówi profesor Anna-Lisa Paul z Wydziału Nauk Ogrodniczych University of Floryda.

Po sześciu dniach stało się jednak jasne, że rośliny rosnące na regolicie nie są tak silne, jak grupa kontrolna rosnąca na popiele wulkanicznym. Te z regolitu rosły wolniej, miały słabiej rozbudowany system korzeniowy, niektórym słabiej rosły liście i pojawiło się na nich czerwonawe zabarwienie.

Po 20 dniach, na krótko przed kwitnięciem, rośliny zebrano i zbadano ich RNA. Sekwencjonowanie RNA pozwoliło na określenie wzorców ekspresji genów. Okazało się, że u roślin z regolitu dochodziło do takiej ekspresji genów, jaką obserwowano u rzodkiewnika pospolitego w eksperymentach laboratoryjnych, w których rośliny poddawano czynnikom stresowym, jak zasolona gleba lub gleba zawierająca metale ciężkie.

Rośliny reagowały też różnie w zależności od próbki, w której rosły. Te z próbek zebranych przez Apollo 11 były najsłabsze. Pamiętajmy, że każda z misji zbierała próbki regolitu z innego miejsca.

Eksperyment stanowi przyczynek do zadania sobie kolejnych pytań. Czy możliwe jest wprowadzenie takich zmian genetycznych w roślinach, by lepiej radziły sobie w księżycowej glebie? Czy regolit z różnych miejsc Księżyca lepiej lub gorzej nadaje się pod uprawy? Czy badania księżycowego regolitu powiedzą nam coś o regolicie marsjańskim i możliwości uprawy roślin na Marsie? Na wszystkie te badania naukowcy chcieliby w przyszłości poznać odpowiedź.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA zdecydowała o wydłużeniu 8 misji kosmicznych prowadzonych przez Planetary Science Division. Wydłużone zostaną misje Mars Odyssey, Mars Reconnaissance Orbiter, MAVEN, Mars Science Laboratory (łazik Curiosity), InSight, Lunar Reconnaissance Orbiter, OSIRIS-REx i New Horizons. Jeśli wykonujące je pojazdy będą równie sprawne jak dotychczas, to popracują jeszcze przez kolejne trzy lata. Wyjątkiem są OSIRIS-REx oraz InSight.
      Propozycji wydłużenia każdej z misji przyjrzał się niezależny zespół ekspertów z instytucji naukowych, przemysłu oraz NASA. W pracach tych zespołów brało udział łącznie ponad 50 specjalistów. Nad ich pracami czuwało dwóch niezależnych przewodniczących-recenzentów.
      Wydłużenie misji daje nam możliwość uzyskanie dodatkowych korzyści z olbrzymich inwestycji poczynionych przez NASA, pozwalając na osiągnięcie kolejnych celów naukowych znacznie niższym kosztem niż koszt organizowania nowych misji, mówi Lori Glaze, dyrektor Planetary Science Division, któremu podlegają te misje.
      Misja OSIRIS-REx, po przysłaniu w przyszłym roku próbek asteroidy na Ziemię, zmieni się – o czym wcześniej informowaliśmy – w OSIRIS-APEX i poleci badać asteroidę Apophis. Potrwa ona kolejnych 9 lat. Natomiast nowym zadaniem misji MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) będzie zbadania interakcji pomiędzy atmosferą a polem magnetycznym Marsa w czasie najbliższego maksimum słonecznego.
      InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport), która wylądowała na Marsie w 2018 roku, to jedyna pozaziemska stacja sejsmiczna. W ramach wydłużonej misji nadal będzie monitorowała aktywność sejsmiczną oraz pogodę Czerwonej Planety. Niestety, na panelach słonecznych urządzenia nagromadziło się sporo pyłu, przez co generują one niewiele energii. Jeśli nie zostaną one oczyszczone przez jeden z wielu wirów pyłowych, InSight popracuje jeszcze co najwyżej kilka miesięcy.
      Lunar Reconnaissance Orbiter krąży na orbicie Księżyca od 2009 roku. NSA już po raz kolejny przedłuży jego misję polegającą na badaniu powierzchni i geologii Srebrnego Globu. Pojazd będzie obserwował nowe obszary Księżyca, dostarczy niezwykle szczegółowych fotografii i będzie wsparciem dla planowanego powrotu ludzi na Księżyc.
      Mars Science Laboratory i wchodzący w skład misji łazik Curiosity pracują na Marsie od 2012 roku. Łazik przebył już trasę o długości 27 km, badając Krater Gale. W ramach czwartego już wydłużenia misji Curiosity ma wspiąć się wyżej i zbadać bogate w siarkę warstwy, które mogą zdradzić wiele szczegółów na temat obecności wody na Czerwonej Planecie.
      NASA zdecydowała też o wydłużeniu misji New Horizons. To sonda, która w 2015 roku przeleciała w pobliżu Plutona, a w 2019 przeszła do historii odwiedzając Arrokoth (Ultima Thule), najdalszy zbadany przez ziemski pojazd obiektu Układu Słonecznego.. Misja zostanie przedłużona po raz drugi. Zadanie sondy będzie polegało na dalszym badaniu obszarów położonych w odległości 63 jednostek astronomicznych od Ziemi. Przypomnijmy, że jednostka astronomiczna to średnia odległość pomiędzy Słońcem a Ziemią. New Horizons może potencjalnie przeprowadzić multidyscyplinarne obserwacje związane z Układem Słonecznym, które wchodzą w zakres obowiązków Wydziału Helioferycznego i Wydziału Astrofizycznego NASA. Szczegóły tych zadań mają zostać podane w przyszłości.
      Dwie ostatnie misje są związane z Marsem. Mars Odyssey od 2001 roku znajduje się na orbicie Marsa, a w roku 2010 stała się najdłużej działającą misją na Marsie. Obecnie jest to najdłużej działający w historii pojazd znajdujący się na orbicie planety innej niż Ziemia. Kolejne zadania, jakie jej przydzielono to nowe badania termiczne skał i lodu pod powierzchnią Marsa, badanie promieniowania oraz kontynuacja obserwacji klimatycznych. Dodatkowo Mars Odyssey zapewnia łączność długodystansową pomiędzy Ziemią a innymi marsjańskimi misjami. Pojazd ma jednak ograniczoną ilość paliwa, więc czas trwania jego misji może być ograniczony.
      Wokół Czerwonej Planety krąży też Mars Reconnaissance Orbiter, który dostarczył już olbrzymich ilości informacji na temat procesów zachodzących na powierzchni. W ramach 6. już przedłużenia misji MRO ma badań ewolucję powierzchni, lód, aktywność geologiczną, atmosferę i klimat Marsa. MRO również spełnia rolę stacji przekaźnikowej pomiędzy Marsem a Ziemią. Wraz z decyzją o wydłużeniu misji MRO postanowiono całkowicie wyłączyć instrument CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars). To spektrometr pracujący w świetle widzialnym i bliskiej podczerwieni, który dostarczał szczegółowych informacji na temat minerałów na powierzchni planety. Doszło w nim do awarii jednego z elementów chłodzących, przez co jeden z jego dwóch spektrometrów przestał działać. CRISM zostanie więc w ogóle wyłączony.
      Obecnie w Układzie Słonecznym znajduje się 14 pojazdów zarządzanych przez Planetary Science Division. Wydział pracuje też nad przygotowaniem kolejnych 12 misji i bierze udział w 7 innych, w których jest partnerem agencji kosmicznych z innych krajów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Po 50 latach NASA otwiera jedną z nienaruszonych dotychczas próbek księżycowego gruntu zebranych w czasie misji Apollo. Jej badania prowadzone są w ramach programu Artemis, powrotu człowieka na Srebrny Glob. Zrozumienie historii i ewolucji Księżyca w miejscach lądowania misji Apollo pozwoli nam przygotować się na próbki, które zostaną zebrane w miejscach lądowania misji Artemis, powiedział Thomas Zurbuchen, dyrektor Dyrektoriatu Misji Naukowych NASA.
      Otwierana właśnie próbka to ANGSA 73001, zebrana w grudniu 1972 roku przez Eugene'a Cernana i Harrisona Schmitta, uczestników misji Apollo 17. Pochodzi ona z doliny Taurus-Littrow. Pojemnik z zebranym materiałem został następnie zapieczętowany jeszcze na Księżycu w warunkach próżniowych. To jedna z dwóch próbek, które zostały zabezpieczone w ten sposób przed zabraniem ich na Ziemię. I pierwsza z otwartych. Druga partia zebranego wówczas materiału została zabezpieczone w sposób standardowy i oznaczona numerem 73002. Otwarto ją w roku 2019, a badania ujawniły interesujący wzorzec ziaren. Próbka ANGSA 73001 była przez ostatnich 50 lat przechowywana w specjalnej tubie próżniowej w kontrolowanym środowisku.
      Teraz uczeni chcą zbadać 73001. Podczas jej zbierania na Księżycu panowały niezwykle niskie temperatury, więc naukowcy mają nadzieję, że w próbce zachowały się substancje lotne. Ilość gazów w próbce jest prawdopodobnie bardzo mała. Jeśli uda się je odzyskać, uczeni będą chcieli zbadać je za pomocą nowoczesnych metod spektrometrii mas. Są one obecnie niezwykle czułe. Ponadto specjaliści z NASA będą mogli też podzielić gaz na mniejsze porcje i dostarczyć je różnym zespołom naukowym, prowadzącym inne rodzaje badań.
      Cały zaplanowany na wiele miesięcy proces otwierania próbki rozpoczął się 11 lutego. Najpierw ostrożnie otwarto tubę próżniową zawierającą pojemnik z próbką. W tubie nie stwierdzono obecności gazów, co daje nadzieję, że pojemnik pozostał szczelny. Przed dwoma tygodniami, 23 lutego, rozpoczęto zaś kilkutygodniowy proces powolnego przebijania pojemnika z próbką i zbierania znajdujących się tam gazów. Gdy gazy zostaną zebrane, naukowcy rozpoczną wydobywanie z pojemnika próbek skał i gleby.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Fragment rakiety SpaceX uderzy w marcu w Księżyc, przewidują eksperci. Rakieta została wystrzelona w 2015 roku i wyniosła na orbitę satelitę NASA Deep Space Climate Observatory (DSCOVR). Po wypełnieniu misji jej drugi stopień znajdował się na chaotycznej orbicie. Astronom Bill Gray obliczył, że obecnie znajduje się on na kursie kolizyjnym ze Srebrnym Globem. Już w styczniu ten kosmiczny śmieć przeleciał blisko Księżyca, co zmieniło jego orbitę, mówi Gray.
      Uczony pracuje nad Project Pluto, oprogramowaniem, które pozwala na obliczanie trajektorii asteroidów i innych obiektów. Program ten jest używany w wielu finansowanych przez NASA projektach.
      Niedługo po tym, gdy okazało się, że fragment rakiety przeleciał w pobliżu Księżyca, Gray obliczył, że 4 marca rozbije się on po jego niewidocznej stronie, pędząc z prędkością 9000 km/h. Obliczenia Graya zostały potwierdzone obserwacjami astronomów-amatorów. Śledzę kosmiczne odpadki od około 15 lat. Tutaj będziemy mieli do czynienia z pierwszym przypadkiem, w którym stworzony przez człowieka obiekt uderzy w Księżyc w sposób niezaplanowany, mówi Gray.
      Astronom Jonathan McDowell nie wyklucza jednak, że do takich zdarzeń już dochodziło. W latach 60., 70. i 80. ludzkość pozostawiła na odległych orbitach okołoziemskich co najmniej 50 obiektów, których nie śledziliśmy. Teraz obserwujemy niektóre z nich. Ale wielu nie możemy znaleźć, nie ma ich tam, gdzie je zostawiliśmy, dodaje.
      Nie będziemy mogli obserwować w czasie rzeczywistym upadku fragmentu rakiety SpaceX na Księżyc. Jednak ważący cztery tony odpadek wybije w powierzchni Srebrnego Globu krater, który będzie można zauważyć za pomocą należącego do NASA Lunar Reconnaissance Orbitera lub indyjskeigo Chandrayaana-2. Jego zbadanie powie nam więcej o geologii Księżyca.
      Dotychczas ludzie celowo rozbijali obiekty na Srebrnym Globie. Robiono tak w ramach misji Apollo, by testować sejsmometry. W 2009 roku NASA celowo skierowała jeden ze stopni rakiety nośnej na biegun południowy Księżyca, szukając tam wody.
      Zdecydowana większość rakiet nie dociera jednak tak daleko. SpaceX odzyskuje pierwszy stopień rakiety nośnej, a drugi kieruje w stronę Ziemi, by rozpadł się i spłonął w atmosferze. Jednak specjaliści spodziewają się, że w przyszłości coraz więcej śmieci będzie opadało na powierzchnię Księżyca. USA i Chiny przygotowują się bowiem do coraz bardziej intensywnych prac na orbicie Srebrnego Globu i na jego powierzchni. Stany Zjednoczone już teraz planują budowę stacji na orbicie Księżyca.
      Specjaliści coraz częściej apelują o sprzątanie kosmicznych śmieci. Zwracają też uwagę, że odpadów pozostawionych na dalszych orbitach nikt nawet nie śledzi. W tej chwili nikt się tym nie zajmuje. Myślę, że najwyższy czas, by uregulować tę kwestię, mówi McDowell.
      Kosmiczne śmieci już stanowią poważny problem na niskich orbitach. Tylko należący do amerykańskiego Departamentu Obrony Space Surveillance Network śledzi obecnie ponad 27 000 odpadków krążących ponad naszymi głowami. A to tylko duże odpadki. Szacuje się, że na w pobliżu Ziemi krąży też około 500 tysięcy odpadków wielkości około centymetra oraz 100 milionów fragmentów wielkości pomiędzy milimetrem a centymetrem.
      Większość z tych pozostałości jest zbyt małych, by je śledzić. Są jednak na tyle duże i poruszają się z tak olbrzymią prędkością – na niskiej orbicie okołoziemskiej wynosi ona ponad 25 000 km/h – że stanowią coraz poważniejsze zagrożenie dla misji kosmicznych. We wrześniu 2020 roku na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ogłoszono alarm i została ona przesunięta, by uniknąć zderzenia z takim odpadkiem. To nie był zresztą pierwszy raz, gdy na ISS przeprowadzano taką operację.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA od miesiąca pracuje nad przywróceniem prawidłowej pracy Teleskopu Hubble'a. Wczoraj udało się uruchomić Wide Field Camera 3. To najważniejszy, najczęściej używany element teleskopu. Jest on używany przez ponad 30% czasu pracy Hubble'a. To jednocześnie drugi – po Advanced Camera for Surveys –instrument naukowy Hubble'a, który podjął pracę po ostatniej awarii. Ostatniej, gdyż doszło do niej zaledwie 3 miesiące po tym, jak teleskop został uruchomiony po poprzednich kłopotach.
      Do ostatniej awarii doszło 23 października. Pojawił się wówczas kod błędu wskazujący na utratę sygnału synchronizującego pracę instrumentów. Zespół naziemny zrestartował instrumenty i następnego dnia Hubble podjął normalną pracę. Nie na długo jednak. Już 25 października pojawił się sygnał świadczący o masowej utracie danych synchronizacyjnych, w związku z czym wszystkie instrumenty naukowe automatycznie przełączyły się w tryb bezpieczny.
      Od tamtej pory trwają prace nad przywróceniem funkcjonowania Teleskopu. Na szczęście od 1 listopada nie pojawił się żaden kolejny sygnał świadczących o nieprawidłowościach.
      Wczoraj inżynierowie zdecydowali się na uruchomienie Wide Field Camera 3. Wprowadzają też zmiany w konfiguracji instrumentu. Są one na bieżąco testowana na naziemnych symulatorach. Zmiany mają na celu spowodowanie, by urządzenie tolerowało pewną liczbę sygnałów o utracie synchronizacji i mimo ich pojawienia się, by pracowało normalnie. Zmiany takie zostaną zastosowane najpierw w innym instrumencie, Cosmic Origins Spectrograph. Mają one chronić jego niezwykle czuły detektor pracujący w zakresie dalekiego ultrafioletu. Wprowadzanie tych zmian oraz testy potrwają jeszcze kilka tygodni.
      Pozostałe instrumenty naukowe Hubble'a nadal znajdują się w trybie bezpiecznym, a cała reszta teleskopu kosmicznego działa prawidłowo.
      Teleskop Kosmiczny Hubble'a pracuje w przestrzeni kosmicznej już ponad 31,5 roku. To jeden z najważniejszych instrumentów naukowych w dziejach i jedyny teleskop kosmiczny, który zbudowano z myślą o jego serwisowaniu. Dotychczas odbyło się doń 5 misji serwisowych. Ostatnia miała miejsce w 2009 roku. Od czasu zakończenia programu lotów wahadłowców nie ma jednak czym polecieć do Hubble'a. W 2017 roku pojawiła się informacja, że być może planowana jest kolejna misja serwisowa.
      Dotychczas jej nie zrealizowano, jednak można przypuszczać, że wcześniej czy później taka misja się odbędzie. NASA chce bowiem, by teleskop Hubble'a pracował jak najdłużej, być może nawet do roku 2040. Zapewne więc musi brać pod uwagę konieczność serwisowania urządzenia. Wystrzeliwane zaś w międzyczasie nowe teleskopy kosmiczne będą uzupełniały Hubble'a.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA i Idaho National Laboratory (INL) ogłosiły, że szukają pomysłów nad zapewnieniem dostępu do energii atomowej na Księżycu. Uruchomienie na Księżycu stabilnego systemu dostarczania energii jest kluczowym elementem w załogowej eksploracji kosmosu. To cel, który znajduje się w naszym zasięgu, mówi Sebastian Corbisiero, odpowiedzialny za prowadzenie projektu.
      NASA, która chce wykorzystać Księżyc w roli etapu załogowej podróży na Marsa, uważa, że niezależna od dostępu do promieni słonecznych elektrownia atomowa zapewni dostateczną ilość energii, niezależnie od warunków środowiskowych na Księżycu czy Marsie. Amerykański Departament Energii i NASA od pewnego czasu mówią o koncepcji fission surface power. To reaktor atomowy o mocy liczonej w kilowatach. Dzięki rozszczepieniu jąder uranu miałby on zapewniać co najmniej 10 kilowatów mocy.
      W porównaniu z ziemskimi reaktorami nie wydaje się to dużo, jednak jest to wystarczająca ilość energii na potrzeby misji kosmicznych. Tym bardziej, że system taki miałby być skalowalny, zapewniając stałą ilość energii np. niewielkim bazom kosmicznym czy miejscom produkcyjnym.
      Myślę, że taki system odegra olbrzymią rolę na Księżycu i Marsie, a podczas jego opracowywania powstaną rozwiązania, które przydadzą się również na Ziemi, mówi Jim Reuter z Dyrektoriatu Technologii Misji Kosmicznych NASA. Reaktor miałby powstać na Ziemi, skąd zostanie przetransportowany na Księżyc.
      Warunki graniczne, jakie określiły NASA i INL, mówią o tym, że system powinien składać się z rdzenia wypełnionego uranem, systemem konwersji energii w użyteczną formę, systemami chłodzenia oraz dystrybucji energii. Całość ma w systemie ciągłym zapewniać 40 KW mocy i pracować na Księżycu przez 10 lat. Ponadto reaktor powinien pracować bez nadzoru człowieka, być w stanie samodzielnie włączać się i wyłączać, musi mieć możliwość pracy z pokładu księżycowego lądownika, ale jednocześnie musi znajdować się namobilnej platformie, którą można będzie ustawić w dowolnym miejscu. Dodatkowe wymagania dotyczą jego wagi i wymiarów. W czasie wystrzelenia z Ziemi reaktor powinien zmieścić się w obudowie o średnicy 4 i długości 6 metrów. Nie może ważyć więcej niż 6000 kilogramów.
      Wstępne propozycje dotyczące konstrukcji takiego systemu powinny być zgłoszone do 19 lutego przyszłego roku.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...