"Lunar Ark" - een project om een genopslag op de maan te creëren

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 16:13

Een groep wetenschappers heeft het concept van een "maanark" verondersteld, verborgen in de oude lavakanalen van de maan. Deze kolossale opslagplaats kan het sperma, de eieren en de zaden van miljoenen soorten op aarde opslaan en creëert zo een unieke reserve voor de regenachtige dag.

Om de biodiversiteit van de aarde te "herstarten" in het geval van een plotselinge wereldwijde catastrofe, stellen wetenschappers voor om een echte "ark" te bouwen in de lavakanalen van de maan - een opslagplaats van genen voor alle levende soorten

De Ark (met andere woorden, een genenbank) zal op betrouwbare wijze worden verborgen in tunnels en grotten die meer dan 3 miljard jaar geleden door lavastromen zijn aangelegd, en zonnepanelen op het oppervlak van de satelliet van de aarde zullen als een energiebron fungeren. Volgens de onderzoekers zal de cryogene opslag het genetische materiaal bevatten van alle 6,7 miljoen bekende soorten planten, dieren en schimmels op aarde, waarvoor minstens 250 raketlanceringen nodig zijn om ze naar de maan te brengen.

Wetenschappers zijn van mening dat dergelijke maatregelen de natuur van onze planeet zullen helpen beschermen tegen natuurlijke en door de mens veroorzaakte apocalyptische scenario's, zoals de uitbarsting van een supervulkaan of een nucleaire oorlog, en het voortbestaan van de genen van alle terrestrische soorten zullen verzekeren. Onderzoekers presenteerden een project van de toekomstige ark op de IEEE aerospace-conferentie.

"Er is een sterke relatie tussen ons en de natuur", vertelde hoofdauteur Jackan Thanga, hoofd van het Space and Terrestrial Robotic Research Laboratory (SpaceTREx) aan de Universiteit van Arizona, aan WordsSideKick.com. "We hebben de verantwoordelijkheid om de biodiversiteit te behouden en de middelen te bieden om deze te behouden."

Volgens Thangi zijn tot op heden niet alle technologieën die nodig zijn voor dit ambitieuze project op de industriële stroom gezet - sommige bestaan zelfs alleen op papier. Onderzoekers geloven echter dat de opslagark binnen de komende 30 jaar kan worden gebouwd.

Existentiële en reële bedreigingen: de toekomst van onze planeet

Het belangrijkste doel van de maanark is het creëren van een veilige externe opslag van biodiversiteit. "Ik gebruik graag een data-analogie", legt Thanga uit. "Het is alsof je foto's en documenten van je computer naar een aparte harde schijf kopieert, zodat je als laatste redmiddel een back-up van je belangrijkste informatie hebt."

Hypothetisch, als een apocalyptische gebeurtenis de natuurlijke wereld vernietigt of het grootste deel van de mensheid vernietigt, zullen mensen de kans krijgen om 'op de resetknop te drukken'.

In hun presentatie somden de onderzoekers de volgende potentiële bedreigingen op voor het bestaan van biodiversiteit op aarde: supervulkaanuitbarsting, wereldwijde nucleaire oorlog, asteroïde-impact, pandemie, versnellende klimaatverandering, wereldwijde zonnestorm en wereldwijde droogte. Natuurlijk is de waarschijnlijkheid van deze gebeurtenissen verre van 100%, maar elke geuite dreiging is een trieste realiteit waarmee we op elk moment in de geschiedenis te maken kunnen krijgen.

Het maken van genetische back-ups om de biodiversiteit te behouden is verre van een nieuw concept. Svalbard's Seed Vault, gelegen boven de poolcirkel in Noorwegen, bevat al genetische monsters van een grote verscheidenheid aan plantensoorten van over de hele wereld en is al gebruikt om sommige planten terug in het wild te brengen.

Deze opslag kan echter lijden als gevolg van stijgende zeespiegels of een asteroïde-inslag - in dit geval zal zelfs de afgelegen ligging van de bewoonde wereld niet redden. Volgens de onderzoekers kunnen we alleen door genetische informatie ergens buiten op te slaan garanderen dat het bestand is tegen eventuele bedreigingen voor het bestaan van het leven op aarde.

Lavakanalen: wat zit er in de ingewanden van de maan

De maan was de voor de hand liggende keuze voor een buitenaardse ark om één belangrijke reden: het is slechts 4 dagen reizen van de aarde ernaartoe, en daarom is het veel gemakkelijker om bouwmaterialen en monsters ernaartoe te vervoeren dan bijvoorbeeld naar Mars. Volgens Thangi is het bouwen van een ark in een baan om de aarde geen veilige optie vanwege de instabiliteit van de baan.

Een ander voordeel van het bouwen van een ark op de maan is dat deze veilig kan worden verborgen in lavabuizen. Deze grotten en tunnels onder het oppervlak werden gevormd toen er nog tektonische activiteit op de satelliet bestond en zijn sindsdien intact gebleven. De lavabuizen zullen de ark beschermen tegen meteoorinslagen en DNA-beschadigende straling. Eerder werden lavabuizen al de meest succesvolle plaats genoemd voor de bouw van de eerste koloniale maansteden, dus deze keuze lijkt volkomen logisch.

"Als er geen directe inslag is van een meteoriet of een nucleaire aanval, komt alles goed met de ark", zegt Thanga. "Bovendien zou de maan tot 200 lavabuizen kunnen hebben die geschikt zijn voor het bouwen van een ark."

De onderzoekers stellen voor om deze leidingen eerst in kaart te brengen met speciaal ontworpen robots die autonoom grotten en tunnels kunnen verkennen. Volgens Thangi zullen deze hypothetische SphereX-robots lijken op grote Pokeballs met donkergrijze metalen bovenste en bronzen onderste helften. Ze zullen in staat zijn om op het maanoppervlak te springen in omstandigheden met een lage zwaartekracht en holtes in de satelliet in kaart te brengen met behulp van camera's en LIDAR, een teledetectietechniek die een gepulseerde laser gebruikt om te navigeren. Zodra de robots een geschikte lavabuis hebben gevonden, kan de bouw beginnen.

Basis creatie

De ark zal twee hoofdsecties omvatten - boven en onder de grond. Genetische monsters zullen worden gelokaliseerd in cryo-opslagmodules in lavabuizen die door liften met het oppervlak zijn verbonden. Een aan de oppervlakte gemonteerd communicatiesysteem en zonnepanelen zullen de ark van stroom voorzien, en een luchtsluis zal nuttig zijn voor bezoekers.

Het bouwen van een ark lijkt op het eerste gezicht misschien een enorme logistieke uitdaging, maar Thanga heeft er alle vertrouwen in dat de komende missies van NASA en de European Space Agency (ESA) naar de maan de basis zullen vormen voor dergelijke bouwprojecten. Thanga voorspelt dat het transporteren van monsters naar de maan het moeilijkste en meest kostbare aspect zal zijn van het maken van een ark.

Berekeningen van wetenschappers suggereren dat voor de succesvolle terugkeer van een soort naar de aarde, er tot 500 monsters nodig zijn - dieren en planten moeten immers met elkaar kruisen en nakomelingen produceren. Bovendien zullen om te beginnen apparatuur en bouwmaterialen naar de maan moeten worden afgeleverd, wat extra tijd en kolossale kosten met zich meebrengt. "Het zal honderden miljarden dollars kosten om de ark te bouwen en de monsters te vervoeren, dus dit project zal waarschijnlijk internationaal moeten worden ingezet", zegt Thanga.

Robots werken in: het dagelijkse leven van een cryogene opslag

Merk op dat een essentieel aspect van de maanark op dit moment volledig ontoegankelijk is.

Cryogene conservering van monsters vereist een omgeving met extreem lage temperaturen, van - 180 tot - 196 graden Celsius. Dit betekent dat het onpraktisch en zelfs gevaarlijk is om mensen te gebruiken voor het sorteren en ophalen van monsters uit cryoopslagmodules. In plaats daarvan zal het harde en delicate werk op de schouders van de robots vallen.

Maar bij zulke lage temperaturen bevriezen moderne robots eenvoudig aan de vloer als gevolg van een passief koud lasproces, waarbij metalen bij vriestemperaturen aan elkaar worden gesmolten. De oplossing is volgens de onderzoekers kwantumlevitatie. Deze theoretische oplossing is een "supercharged" versie van magnetisme die supergeleidende materialen gebruikt om objecten in een magnetisch veld te houden.

Kwantumlevitatie is nog niet mogelijk en is slechts een mooie theorie, maar in de toekomst zal zo'n oplossing veel gevraagd worden voor andere cryogene projecten, zoals ruimtevaart over lange afstanden. Daarom geloven wetenschappers dat een of andere oplossing voor het probleem in de zeer nabije toekomst zal worden gevonden, anders zullen ze de ruimteverkenning gewoon moeten vergeten.

De onderzoekers zeggen dat een periode van 30 jaar het meest realistische tijdsbestek is. Als de mensheid echter wordt geconfronteerd met een onvermijdelijke existentiële crisis, kan het werk soms worden versneld. Als we ons op de rand van een catastrofe bevinden, dan kan door gezamenlijke inspanningen in 10 jaar een opslagfaciliteit op de maan worden gebouwd, maar dit vereist een ongekend niveau van samenwerking - we zullen de economische en politieke verschillen van de leidende wereldmachten.