Gli esseri umani, le piante e gli animali sulla Terra devono affrontare la doppia minaccia del cambiamento climatico e un giorno gli asteroidi colpiranno il pianeta.
Gli scienziati ritengono di poter preservare tutti gli esseri viventi con un'arca lunare a energia solare.
Questo composto all'interno dei tubi di lava della luna potrebbe immagazzinare cellule riproduttive criogenicamente congelate di 6,7 milioni di specie sulla Terra come una sorta di polizza assicurativa.
Nel 2013, una meteora catastrofica delle dimensioni di un edificio di sei piani si è frantumata sopra Chelyabinsk, in Russia, e l'esplosione risultante è stata più forte di un'esplosione nucleare. Nel 2068 gli astronomi credono che un asteroide potenzialmente pericoloso "Chaos God" potrebbe colpire la Terra. Entrambi gli eventi suggeriscono che gli esseri umani – e tutti gli altri animali e piante sulla Terra – sono molto più suscettibili all'annientamento totale di quanto pensiamo.
Ecco perché gli scienziati dell'Università dell'Arizona stanno proponendo un concetto avanzato che può salvarci tutti: una versione del 21 ° secolo dell'Arca di Noè … sulla luna.
Quest'arca non conterrebbe due per ogni animale, ma un deposito di cellule riproduttive congelate criogenicamente di 6,7 milioni di specie sul nostro pianeta.
Considerala una sorta di polizza assicurativa globale, afferma Jekan Thanga Ph.D., mentore del progetto. Thanga è un assistente professore presso il Dipartimento di Ingegneria Aerospaziale e Meccanica dell'Università dell'Arizona, dove lui e un gruppo dei suoi studenti universitari e laureati hanno lavorato a questo concetto di "Arca della Luna" negli ultimi due anni.
"Come civiltà umana, siamo in uno stato fragile", ha detto Thanga a Pop Mech. "Non siamo davvero così rigidi o in grado di affrontare tutti i tipi di avversità. E anche l'ecosistema della Terra è molto fragile".
L'arca lunare sarebbe un rifugio pieno di materiale genetico per le piante e gli animali più importanti della Terra.
Dalla rete di tubi di lava appena sotto la superficie della luna, dove gli scienziati sperano di costruire il complesso, al parco solare lunare che genera elettricità per la struttura sotterranea e ai tecnici di laboratorio robotici, l'arca lunare sembra l'ambientazione di una nuova scienza finzione. Ma Thanga dice che la possibilità di un simile rifugio è molto reale e potrebbe essere realizzata nei prossimi decenni.
La luna come contenitore
Anche se noi terrestri potremmo aver bisogno di evacuare il nostro pianeta se siamo sulla traiettoria di un grande asteroide, una colonia lunare non è necessariamente l'opzione migliore, dice Thanga.
Negli ultimi sette anni, il suo team ha studiato l'ampia rete di oltre 200 tubi di lava della luna appena sotto la sua superficie rocciosa, i tunnel sotterranei in cui un insediamento lunare avrebbe più senso.
Questi tunnel si sono formati miliardi di anni fa quando i flussi di lava si sono sciolti attraverso la roccia tenera nel sottosuolo. Sebbene i tubi di lava abbiano un diametro di circa 100 metri e possano fornire un rifugio dalla radiazione solare, micrometeoriti e temperature superficiali crudeli, non sono uno spazio particolarmente accogliente per le persone in cui vivere e prosperare.
"Stabilire una base all'interno di un tubo di lava sembra un percorso plausibile se vogliamo stabilire un insediamento permanente sulla luna", dice Thanga, ma queste vene lunari potrebbero non essere compatibili con la condizione umana.
Lo dice senza mezzi termini: "Noi come esseri umani non siamo ratti talpa. Ci sentiremo molto soffocanti se ci troviamo sottoterra senza essere in grado di vedere l'esterno".
Allora qual è il miglior uso successivo per un corpo celeste vicino con un ambiente stabile che impiega solo circa quattro giorni per arrivare in una missione di rifornimento? Trasformalo in una sorta di armadio per conservare i dati più preziosi della Terra: le nostre cellule riproduttive.
L'Arca di Noè 2.0
Per costruire un'arca lunare, non è necessario reinventare la ruota; gran parte dell'ispirazione di Thanga per l'architettura include i tipi di materiali che puoi usare per costruire una struttura sulla superficie della luna purché i pezzi possano entrare in un tubo di lava.
Thanga ei suoi colleghi hanno proposto di inviare miniature di robot volanti e rimbalzanti ai tubi di lava lunare per raccogliere campioni di regolite o roccia sciolta e sporcizia. Quindi, i ricercatori hanno potuto esaminare questi campioni per conoscere la disposizione, la temperatura e la composizione dei tubi di lava indirizzando le considerazioni di progettazione alla base.
"Quello che immaginiamo è prendere uno dei pozzi esistenti – solo l'apertura per il tubo di lava – e installarvi un pozzo dell'ascensore", dice Thanga. Successivamente, i pozzi dell'ascensore funzionerebbero come ingresso e uscita ai moduli di conservazione criogenica al di sotto della superficie lunare. Robot o astronauti sarebbero in grado di utilizzare gli ascensori per registrare e prelevare campioni su piastre di Petri, "oltre che su una biblioteca".
I piani includono anche lo spazio per un secondo vano ascensore che i robot o gli astronauti possono utilizzare per trasportare il materiale da costruzione sotto la superficie. In questo modo potrebbero espandere la base dall'interno dei tubi di lava.
Per inviare messaggi sulla Terra, avremo bisogno di una parabola satellitare sulla superficie della base. Probabilmente funzionerebbe nella banda Kₐ, dice Thanga, che è la parte più moderna dello spettro elettromagnetico utilizzato per la trasmissione dei dati.
"Questo sistema potrebbe entrare in contatto diretto con la Terra nella sua linea di vista", dice. "Al di fuori della linea di vista, sarebbe necessario un relè satellitare, il che è possibile ma l'infrastruttura al momento non esiste".
Per ottenere energia, l'arca lunare utilizzerà una serie di pannelli solari – proprio come un parco solare sulla Terra – per trasformare la luce solare in elettricità. Ma a seconda di dove è installata la base, la superficie della luna può attraversare cicli di 12 giorni durante il giorno e 12 giorni di oscurità, dice Thanga.
Il tuo progetto richiede batterie modulari che verranno collegate ai moduli di crioconservazione per mantenere le luci accese e le giuste temperature per i campioni.
Lunar Cryogenics
Lo Svalbard Global Seed Vault in Norvegia è un analogo adatto per l'arca lunare. Ma immagazzinare 6,7 milioni di gameti, spore e semi non è la stessa cosa nello spazio che sulla Terra; ci sono ulteriori sfide dovute alla microgravità della luna e al freddo intenso.
Per preservare i campioni con tecniche di crioconservazione, gli archivisti umani o robotici devono conservare i semi a -292 gradi Fahrenheit e le cellule staminali a -320 gradi Fahrenheit. Questo è molto più freddo dell'interno dei tubi di lava, che generalmente rimangono stabili a circa -15 gradi Fahrenheit.
Ciò significa che i moduli criogenici possono incepparsi o congelarsi insieme. Per combattere questo rischio, oltre alla relativa mancanza di gravità, l'installazione potrebbe utilizzare un dispositivo rotante – molto simile a un camion di cemento – che utilizza la forza centrifuga per mantenere i moduli in movimento.
Nel frattempo, i robot collegati a una banda magnetica possono prelevare campioni dai loro moduli e trasportarli in un laboratorio di analisi, controllando periodicamente che i semi e le cellule sessuali siano stabili.
250 lanci, 30 anni e 6,7 milioni di specie
Se tutto ciò suona un po 'inverosimile, Thanga afferma che l'arca lunare potrebbe essere effettivamente possibile nei prossimi 30 anni, soprattutto perché le società private come SpaceX e Blue Origin continuano a ridurre il costo dei lanci spaziali.
Con alcuni calcoli avanzati, Thanga stima che sarebbero necessari 250 lanci di razzi per trasportare 50 esemplari di ciascuna delle 6,7 milioni di specie che la sua squadra vuole preservare nell'arca lunare. Per metterlo nel contesto, ci sono voluti 40 lanci per costruire la Stazione Spaziale Internazionale.
E cosa succede quando quella meteora devastante colpisce inevitabilmente la Terra? Speriamo che ci sia ancora qualcuno che sappia come arrivare all'arca lunare e usare queste cellule riproduttive per creare la vita. fonte
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