تجربة طيران بين الكواكب حية

كانت تجربة الطيران بين الكواكب الحية [ 2 ] ( LIFE أو فوبوس لايف [ 3 ] ) مهمة بين الكواكب طورتها الجمعية الكوكبية . وتضمنت إرسال كائنات دقيقة مختارة في رحلة ذهابًا وإيابًا بين الكواكب لمدة ثلاث سنوات في كبسولة صغيرة على متن المركبة الفضائية الروسية فوبوس-غرونت في عام 2011، وهي مهمة فاشلة لإعادة عينات إلى قمر المريخ فوبوس . فشلت مهمة فوبوس-غرونت في مغادرة مدار الأرض [ 4 ] [ 5 ] ودُمرت.

كان الهدف هو اختبار ما إذا كان بإمكان كائنات حية مختارة البقاء على قيد الحياة لعدد غير محدد من السنوات في الفضاء السحيق عن طريق نقلها عبر الفضاء بين الكواكب. وكان من شأن هذه التجربة اختبار أحد جوانب نظرية التبذر الكوني ، وهي الفرضية القائلة بأن الحياة يمكن أن تبقى على قيد الحياة أثناء السفر الفضائي، إذا ما حُميت داخل صخور قذفتها اصطدامات من كوكب إلى آخر. [ 6 ] [ 7 ]

مقدم

قبل تجربة فوبوس لايف ، تم بنجاح إطلاق نموذج أولي تجريبي لتجربة لايف في عام 2011 على متن الرحلة الأخيرة لمكوك الفضاء إنديفور ، STS-134 . تُعرف هذه التجربة باسم تجربة مكوك لايف (وتُعرف أيضًا باسم لايف [ 8 ] ). [ 9 ] [ 10 ]

التجربة

يشمل المشروع ممثلين عن جميع نطاقات الحياة الثلاثة : البكتيريا ، وحقيقيات النوى ، والعتائق . كانت الكبسولة تنقل 10 أنواع من الكائنات الحية في 30 عينة مستقلة، أي ثلاث نسخ من كل عينة. بالإضافة إلى ذلك، تم إرسال عينة أو أكثر من عينات التربة الطبيعية في كبسولة مستقلة خاصة بها. [ 11 ] كانت مهمة فوبوس لإعادة عينات التربة المهمة العلمية البيولوجية الوحيدة التي كان من الممكن أن تعود إلى الأرض من الفضاء السحيق، بعيدًا عن حماية المجال المغناطيسي للأرض؛ لذا فإن إرسال عينات بيولوجية عبر الفضاء السحيق يُعد اختبارًا أفضل بكثير لقدرة الكائنات الحية على البقاء بين الكواكب من إرسالها في رحلة نموذجية تدور حول الأرض. [ 11 ]

تم تنفيذ المشروع بالتعاون مع معهد أبحاث الفضاء الروسي ، ومعهد المشاكل الطبية الحيوية التابع للأكاديمية الروسية للعلوم ، وجامعة موسكو الحكومية ، ومجموعة زراعة الأنماط الأمريكية (ATCC)، ومعهد طب الفضاء في ألمانيا.

العينات

استند اختيار الكائنات الحية إلى ثلاثة مبادئ توجيهية أساسية: [ 12 ] أولًا، تمثل الكائنات المختارة نطاقات الحياة الثلاثة : حقيقيات النوى ، والبكتيريا، والعتائق . ثانيًا، خضعت هذه الكائنات لدراسات معمقة (مثل تسلسل جينومها ودراستها في العديد من التجارب الأخرى) لتمكين تقييم آثار التعرض الطويل للفضاء بدقة. وإذا كانت قد دُرست مسبقًا في ظروف الفضاء، كان ذلك أفضل، إذ سيمكن الباحثين من تحديد كيفية تأثرها بدقة بالتعرض الطويل لبيئة الفضاء بين الكواكب. أخيرًا، أُعطيت الأفضلية للكائنات التي تبدو الأوفر حظًا في البقاء على قيد الحياة خلال الرحلة. هذه الكائنات هي الكائنات المتطرفة ، التي تزدهر في ظروف من شأنها أن تقتل الغالبية العظمى من الكائنات الحية على الأرض.

الكائنات العشرة "الركاب" المختارة مدرجة أدناه: [ 12 ]

البكتيريا [ 13 ]

العتائق [ 17 ]

حقيقيات النوى [ 18 ]

تصميم الكبسولة

كانت كتلة الوحدة الحيوية على متن المركبة الفضائية فوبوس-غرونت 100  غرام أو أقل. تصميمها عبارة عن أسطوانة قصيرة . احتوت الوحدة الحيوية على 30 أنبوبًا صغيرًا (قطرها 3 مليمترات) لعينات الميكروبات الفردية. كما احتوت على عينة بكتيرية محلية - مستخرجة من منطقة تربة صقيعية دائمة على الأرض - داخل تجويف  قطره 26 مليمترًا. [ 11 ]

فشل المهمة

اجتازت الوحدة اختبارات الإجهاد، بما في ذلك اختبار الاهتزاز بترددات تصل إلى 1100  هرتز واختبار الصدمة بقوة 4000 غرام، المصمم لمحاكاة الاصطدام المحتمل للكبسولة بالأرض. [ 20 ] أُطلقت تجربة LIFE في 8 نوفمبر 2011 على متن المركبة الفضائية فوبوس-غرونت . إلا أن المركبة فشلت في مغادرة مدار الأرض بسبب خطأ برمجي، [ 21 ] [ 22 ] وسقطت عائدةً إلى الأرض في المحيط الهادئ. [ 4 ] لم يتم استعادة الوحدة. [ 23 ] يبحث الفريق عن فرص استكشافية مستقبلية. [ 24 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. موقف حافل من "فوبوس-جرونت" من قمرة المريخ الفضائية حتى عام 2011(باللغة الروسية). وكالة ريا نوفوستي . 21 سبتمبر 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أكتوبر 2009 .
  2. مجلة Asian Scientist، "مهمة فوبوس-غرانت التي تحمل مسبار الفضاء يينغهو-1 تعاني من خلل فني" ، بقلم سرينيفاس لاكسمان، 9 نوفمبر 2011
  3. الجمعية الكوكبية، "فوبوس لايف جاهز للإطلاق" مؤرشف في 26-01-2012 في آلة Wayback ، بروس بيتس، سبتمبر 2011 (تم الوصول إليه في 11-11-11)
  4. 1 2 وكالة ريا نوفوستي، "مهمة فوبوس-غرونت 'مستحيلة'، يقول كبير المصممين" ، 13 ديسمبر 2011
  5. يونيفرس توداي، "برنامج الفضاء الروسي يستعد لعودة فوبوس-غرونت" ، ديفيد وورمفلاش، 13 ديسمبر 2011
  6. وورمفلاش، ديفيد؛ شيفتشي أوغلو، نيفا؛ فوكس، جورج؛ مكاي، ديفيد س.؛ فريدمان، لويس؛ بيتس، بروس؛ كيرشفينك، جوزيف (5-7 نوفمبر 2007). تجربة الطيران بين الكواكب الحية (LIFE): تجربة حول قدرة الكائنات الدقيقة على البقاء أثناء السفر بين الكواكب (ملف PDF) . ورشة عمل حول استكشاف فوبوس وديموس. مركز أبحاث أميس .
  7. زاك، أناتولي (1 سبتمبر 2008). "مهمة ممكنة" . مجلة الفضاء والطيران . مؤسسة سميثسونيان . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 مايو 2009 .
  8. Astrobiology.com، "إطلاق LIFE على متن الرحلة الأخيرة لمركبة إنديفور" ، الجمعية الكوكبية، 27 أبريل 2011 (تم الاطلاع عليه في 11-11-2011)
  9. SPACE.com، "إنقاذ العلم من مسبار المريخ القمري المنكوب: وجهة نظر عالم" ، ديفيد وورمفلاش، 11 نوفمبر 2011
  10. Astrobiology.com، "LIFE جاهزة للإطلاق على متن الرحلة الأخيرة لمركبة إنديفور" ، الجمعية الكوكبية، 16 مايو 2011 (تم الاطلاع عليه في 11-11-2011)
  11. ١ ٢ ٣ "الأسئلة الشائعة" . الجمعية الكوكبية . مؤرشف من الأصل في ٢٠ فبراير ٢٠١٢. تم الاطلاع عليه في ٢ أبريل ٢٠١١ .
  12. 1 2 "اختيار عشرة كائنات حية قوية لتجربة لايف: من سينجو من رحلة الفضاء التي تستغرق ثلاث سنوات؟" . الجمعية الكوكبية . مؤرشف من الأصل في 20 يناير 2011. تم الاطلاع عليه في 2 أبريل 2011 .
  13. ألكسندر، أمير. "كائنات الحياة: البكتيريا" . الجمعية الكوكبية . مؤرشف من الأصل في 30 أكتوبر 2011. تم الاطلاع عليه في 2 أبريل 2011 .
  14. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ التقرير الكوكبي، المجلد التاسع والعشرون، العدد ٢، مارس/أبريل ٢٠٠٩، "نحن نصنعها! من سينجو؟ عشرة كائنات حية قوية مختارة لمشروع الحياة، بقلم أمير ألكسندر https://www.planetary.org/planetary-report/tpr-2009-2
  15. واسمان م، مولر ر، رابو إ، بانيتز س، هورنيك ج، ريتز ج، دوكي ت، كاديت ج، ستان-لوتر ه، كوكل س س، ريتبرغ ب (مايو 2012). "بقاء جراثيم سلالة Bacillus subtilis المقاومة للأشعة فوق البنفسجية MW01 بعد التعرض لمدار أرضي منخفض وظروف محاكاة لظروف المريخ: بيانات من تجربة الفضاء ADAPT على متن المركبة الفضائية EXPOSE-E" . علم الأحياء الفلكي . 12 (5): 498-507 . Bibcode : 2012AsBio..12..498W . doi : 10.1089/ast.2011.0772 . PMID 22680695 . 
  16. نيكلسون، دبليو إل؛ موناكاتا، إن؛ هورنيك، جي؛ ميلوش، إتش جيه؛ سيتلو، بي (سبتمبر 2000). " مقاومة الأبواغ الداخلية لبكتيريا العصوية للبيئات الأرضية والفضائية القاسية" . مراجعات علم الأحياء الدقيقة والبيولوجيا الجزيئية . 64 (3): 548-72 . doi : 10.1128/MMBR.64.3.548-572.2000 . PMC 99004. PMID 10974126 .  
  17. ألكسندر، أمير. "كائنات الحياة: العتائق" . الجمعية الكوكبية . مؤرشف من الأصل في 23 أغسطس 2011. تم الاطلاع عليه في 2 أبريل 2011 .
  18. ألكسندر، أمير. "كائنات الحياة: حقيقيات النوى" . الجمعية الكوكبية . مؤرشف من الأصل في 2 نوفمبر 2011. تم الاطلاع عليه في 2 أبريل 2011 .
  19. يونسون، ك. إنجيمار يونسون؛ إلكي رابو؛ رالف أو. شيل؛ ماتس هارمز-رينجدال وبيترا ريتبرج (9 سبتمبر 2008). "الدببة المائية تنجو من التعرض للفضاء في مدار أرضي منخفض" . علم الأحياء الحالي . 18 (17): R729– R731. doi : 10.1016/j.cub.2008.06.048 . PMID 18786368 . 
  20. جيلفاند، مارك (15 أكتوبر 2008). "وحدة تجارب LIFE تجتاز اختبارات الاهتزاز والصدمات" . الجمعية الكوكبية . مؤرشف من الأصل في 5 يونيو 2011. تم الاطلاع عليه في 2 أبريل 2011 .
  21. كلارك، ستيفن (6 فبراير 2012). "روسيا: عطل في الحاسوب أدى إلى فشل مهمة فوبوس-غرونت" . سبيس فلايت ناو . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 فبراير 2012 .
  22. «يُلام المبرمجون على فشل مهمة فوبوس» . وكالة أنباء إيتار تاس . 31 يناير 2012. تاريخ الاطلاع: 29 فبراير 2012 .
  23. إميلي لاكداوالا (13 يناير 2012). "بروس بيتس: تأملات حول فوبوس لايف" . مدونة الجمعية الكوكبية . مؤرشف من الأصل في 9 أبريل 2012. تم الاطلاع عليه في 17 مارس 2012 .
  24. غريبي، فيكتور. "تحديث بشأن فوبوس - أين المكوك عندما تحتاجه؟" . الكاتب الذري . مؤرشف من الأصل في 6 نوفمبر 2012. تم الاسترجاع في 6 مايو 2012 .
  • الجمعية الكوكبية: مكوك الحياة
  • الجمعية الكوكبية: فوبوس لايف
  • الجمعية الكوكبية: مجلة لايف، مؤرشفة بتاريخ 17 فبراير 2010 على موقع Wayback Machine