Mars Science Laboratory Curiosity Rover Animation
Turinys:
Jau vyksta pasirengimai misijoms, kurios per dešimtmetį iškraus žmones į Marsą. Bet ką žmonės valgo, jei šios misijos galiausiai paskatintų nuolatinę raudonos planetos kolonizaciją?
Kartą (jei) žmonės tai daro į Marsą, pagrindinis iššūkis bet kuriai kolonijai bus stabilaus maisto tiekimo užtikrinimas. Milžiniškos išlaidos, susijusios su išteklių išgavimu ir aprūpinimu iš Žemės, tai padarys nepraktišką.
Žmonės, gyvenantys Marse, turės pereiti nuo visiško priklausomybės nuo vežamų krovinių ir pasiekti aukštą savarankiško ir tvaraus žemės ūkio lygį.
Skaityti daugiau: Atrado: didžiulis skystojo vandens ežeras po pietine Marso poline
Neseniai rastas skystas vanduo Marse, kuris prideda naują informaciją apie tai, ar mes rasime gyvenimą planetoje, - kelia galimybę naudoti tokius išteklius, kad padėtų augti maistą.
Bet vanduo yra tik vienas iš daugelio dalykų, kurių mums reikės, jei norime auginti pakankamai maisto Marse.
Kokios rūšies maisto?
Ankstesnis darbas pasiūlė naudoti mikrobus kaip maisto šaltinį Marse. Kitas variantas yra naudoti hidroponinius šiltnamius ir kontroliuojamas aplinkos sistemas, panašias į tas, kurios buvo išbandytos tarptautinėje kosminėje stotyje auginant augalus.
Šį mėnesį žurnale Genai, mes siūlome naują perspektyvą, pagrįstą pažangiosios sintetinės biologijos naudojimu, siekiant pagerinti potencialų augalų gyvenimo Marse rodiklį.
Sintetinė biologija yra sparčiai auganti sritis. Jame derinami inžinerijos, DNR mokslo ir kompiuterių mokslo principai (tarp daugelio kitų disciplinų), kad gyviems organizmams būtų suteiktos naujos ir patobulintos funkcijos.
Ne tik galime perskaityti DNR, bet taip pat galime sukurti biologines sistemas, jas išbandyti ir netgi inžineruoti visus organizmus. Mielės yra tik vienas pramoninio darbinio mikrobo, kurio visas genomas šiuo metu yra pertvarkomas tarptautinio konsorciumo, pavyzdys.
Ši technologija pažengė į priekį, kad tikslią genetinę inžineriją ir automatizavimą dabar galima sujungti į automatizuotus robotų įrenginius, vadinamus biofoundries.
Šios biofoundries gali išbandyti milijonus DNR dizaino lygiagrečiai, kad surastų organizmus, kurių savybės yra mūsų.
Marsas: Žemė, bet ne Žemė
Nors Marsas yra labiausiai panašus į mūsų kaimynines planetas, Marsas ir Žemė įvairiais būdais skiriasi.
Skaityti daugiau: Mielas dienoraštis: saulė niekada nenustatė Arkties Marso modeliavimo
Marso gravitacija yra maždaug trečdalis žemės ant žemės. Marsas gauna apie pusę saulės spindulių, kuriuos gauname ant žemės, bet daug didesnį kenksmingo ultravioletinio (UV) ir kosminių spindulių lygį. Marso paviršiaus temperatūra yra apie -60 laipsnių Celsijaus, o jos atmosfera pirmiausia yra pagaminta iš anglies dioksido.
Skirtingai nuo žemės dirvožemio, kuris yra drėgnas ir turtingas maistinėmis medžiagomis ir mikroorganizmais, kurie palaiko augalų augimą, Marsas yra padengtas regolitu. Tai sausos medžiagos, turinčios perchlorato chemines medžiagas, kurios yra toksiškos žmonėms.
Be to, nepaisant naujausio požeminio ežero radimo, Marso vanduo dažniausiai yra ledo pavidalu, o žemas atmosferos slėgis planetoje skystą vandenį virina maždaug 5 laipsnių Celsijaus.
Žemėje esantys augalai išsivystė šimtus milijonų metų ir yra pritaikyti prie sausumos sąlygų, tačiau jie nebus gerai auginami Marse.
Tai reiškia, kad norint pasiekti veiksmingą ūkininkavimą, dirbtinai kuriant optimalias augalų augimo sąlygas, reikėtų skirti daug išteklių, kurie būtų riboti ir neįkainojami žmonėms, pvz., Skystam vandeniui ir energijai.
Augalų prisitaikymas prie Marso
Racionalesnė alternatyva yra naudoti sintetinę biologiją, norint sukurti konkrečiai Marso augalus. Šis didžiulis iššūkis gali būti sprendžiamas ir spartus, kuriant Mars biofoundry.
Tokia automatizuota įranga galėtų pagreitinti biologinių konstrukcijų projektavimą ir jų veikimo bandymą imituojant Marso sąlygas.
Turėdamas tinkamą finansavimą ir aktyvų tarptautinį bendradarbiavimą, tokia pažangi priemonė galėtų pagerinti daugelį savybių, reikalingų norint, kad per dešimtmetį augalai augtų Marse.
Tai apima fotosintezės gerinimą ir fotoprotezavimą (siekiant apsaugoti augalus nuo saulės spindulių ir UV spindulių), taip pat sausrų ir šalčio toleranciją augaluose ir didelio našumo funkcines kultūras. Mes taip pat turime modifikuoti mikrobus, kad detoksikuoti ir pagerinti Marso dirvožemio kokybę.
Tai visi iššūkiai, kurie priklauso šiuolaikinės sintetinės biologijos pajėgumams.
Nauda Žemei
Naujos kartos kultūrų, reikalingų žmonių išlaikymui Marse, kūrimas taip pat turėtų didelę naudą žmonėms Žemėje.
Skaitykite daugiau: kol kolonizuosime Marsą, pažvelkime į mūsų problemas Žemėje
Didėjantis pasaulio gyventojų skaičius didina maisto paklausą. Norint patenkinti šį poreikį, turime didinti žemės ūkio produktyvumą, tačiau turime tai daryti, nedarant neigiamo poveikio mūsų aplinkai.
Geriausias būdas pasiekti šiuos tikslus būtų pagerinti jau plačiai naudojamus pasėlius. Tokių įrenginių kaip siūloma „Mars Biofoundry“ steigimas suteiktų didžiulę naudą augalų mokslinių tyrimų, susijusių su maisto sauga ir aplinkos apsauga, apyvartai.
Taigi galiausiai pagrindinis naudos gavėjas, norintis plėtoti augalus Marsui, būtų Žemė.
Šis straipsnis iš pradžių buvo paskelbtas „Briardo Llorente“ pokalbyje. Skaitykite originalų straipsnį čia.
Lincoln universiteto Anglijos universiteto mokslų daktaras Sarah Ellis sako, kad negalime žinoti, ar katės turi „įgimtą gyvatės baimę - kad agurkas atstovauja“, ar jei jų šokinėjanti reakcija yra „tiesiog nustebinantis Atsakymas, nes objektas nebuvo ten, kai jie kreipėsi į maistinį dubenį valgyti “, - dar buvo, kai jie apsisuko.
Nepaisant nesuskaičiuojamų namų kačių, gyvenančių santykinio prabangos gyvenime, atrodo, kaip namų palaima, gyvūnai yra laidojami išgyventi:
Gyvenimas Marse? Ką reikia žinoti prieš žmones Kolonizuokite Raudonąją planetą
Kadangi žmonės pasiruošę kolonizuoti raudonąją planetą, astronomas sveria riziką, kad kyla pėdos Marse. Jei gyvenimas egzistuoja Marse, žmogaus tyrinėjimas gali lengvai sukelti Marso gyvenimo išnykimą: „Galbūt misijoms, kurios leistų žmonėms į Marsą, reikia laiko.“
Prieš 15 metų Marso Odisėja pradėjo atgaivinti mūsų apsimetimą Raudonąja planeta
Meilė Smalsumo Roveris? Susijaudinęs apie vandenį Marse? Jūs turite Odisėją, kad padėkoti už viską.