סטודנטים מציעים "להאריץ" את מאדים באמצעות חיידקים כחוליים

קבוצת סטודנטים גרמנים המשתתפים בתחרות שעורכת חברת מארס וואן המבקשת לשלוח מתנדבים בכיוון אחד למאדים

איור אמן של "מאדים החי" איור קווין גיל
איור אמן של "מאדים החי" איור קווין גיל

בעוד המדענים מעריכים כי לפני עידנים רבים – מיליארדי שנים, למאדים היתה אטמוספירה דומה לזו של כדור הארץ והוא היה מכוסה במים זורמים, המציאות כיום שונה לחלוטין. למעשה פני השטח של מאדים כל כך עוינים שאפילו חופשה באנטארקטיקה נראית נעימה בהשוואה.

בנוסף לקור הקיצוני, יש מעט מאוד אטמוספירה ואין כמעט חמצן. ואולם צוות סטודנטים מגרמניה רוצה לשנות זאת. תוכניתם היא להחדיר כחוליות (ציאנו בקטריות) לאטמוספירת מאדים שתהפוך את אספקת דו תחמוצת הפחמן לחמצן במצב גזי, וכך תסלול את הדרך להתיישבות אנושית ביום מן הימים.

הצוות המורכב מסטודנטים ומדענים מתנדבים מהאוניברסיטה למדע יישומי ומהאוניברסיטה הטכנית של דארמשטאט מכנים את הפרויקט "אבירי הכחוליים". בעיקרון זו תוכנית לזרוע את אטמוספרת מאדים בחיידקים כחוליים (Cyanobacteria), שיהפכו למעשה את הגז הנפוץ ביותר שם – דו תחמוצת הפחמן, המהווה 96% מאטמוספרת מאדים למשהו שניתן לנשימה על ידי בני אדם.

לפי ויקיפדיה, החיידקים הכחוליים הם מערכה של יצורים חסרי גרעין השייכים לעל ממלכת חיידקים אמיתיים. לכחוליות יש קווים משותפים עם הקבוצות השונות הקרויות אצות: הם מכילים כלורופיל a שהוא פיגמנט פוטוסינתטי המשותף לכל האצות וחסר בחיידקים מבצעי פוטוסינתזה.

 

בצוותא עם צוותים מאוניברסיטאות ומכללות טכנולגיות שנטלו חלק בתחרות האוניברסיטאות של פרויקט מארס וואן (הפרויקט שמבקש לשלוח אנשים למאדים בכרטסי לכיוון אחד), מאמינים אבירי הכחוליות כי הפרויקט שלה יישלח יום אחד למאדים, לפני הגעת המתיישבים שהחברה מבקשת לשגר.

התחרות החלה רשמית בקיץ האחרון, כחלק מהמניע של מארס וואן לתמיכה והשתתפות של אוניברסיטאות מכל רחבי העולם. לכל המשתתפים יהיה סיכוי לשלוח את הפרויקטים שלהם על הנחתת הלא מאויישת הראשונה של החברה שתשוגר למאדים בשנת 2018.

הסטודנטים "אבירי הכחוליים" הנעזרים במעבדה לתרביות תאים באוניברסיטה למדע יישומי בחרו בחיידקים אלה משום שהם מסוגלים לחיות בתנאים קיצוניים. על כדור הארץ, החיידקים הללו חיים בתנאים עוינים לכל שאר צורות החיים האחרות ולכן הם נראים כמועמדים מתאימים.
ראש הקבוצה רוברט שרודר כתב באתר astrowatch.net "חיידקים כחוליים חיים על כדור הארץ בתנאים שלא היינו מצפים למצוא בהם צורת חיים כלשהו. לפיכך יש לנסות לראות כיצד מיקרו אורגניזמים מסתגלים לסביבת מאדים.

פוסטר תחרות האוניברסיטאות של פרויקט מארס וואן. איור: Mars One
פוסטר תחרות האוניברסיטאות של פרויקט מארס וואן. איור: Mars One

סיבה נוספת לשגר חיידקים כחוליים למאדים לפני בוא האנשים היא התכונה הביולוגית שלהם. בתהליך יצור המייצר החמצן באמצעות פוטוסינתיזה, מפיקים הכחוליים חומרי מזון. ההערכה כיום היא שהכחוליים מילאו תפקיד מרכזי באבולוציה של אטמוספירת כדור הארץ.

ההערכה היא שלפני 2.7 מיליארד שנים הם היו הגורם העיקרי להפיכת האטמוספירה מעיסה רעילה לאטמוספירה העשירה בחנקן ובחמצן של ימינו. שינוי זה הוביל ליצירת שכבת האוזון שחסמה את הקרינה העל-סגולה ואיפשרה את התפתחות החיים.

בתיאור הפרויקט כותבים משתתפיו כי לאחר שהחיידקים יתפזרו באטמוספירת מאדים "הם ייצרו חמצן באמצעות תהליך הפוטוסינתיזה ויאפשרו ליצורים חיים כמונו להתקיים על מאדים. יתרה מכך, הם יכולים לספק מזון וויטמינים חיוניים לתזונה בריאה."

אנשי הקבוצה אינם יודעים בבטחה כמה חיידקים יידרשו כדי להפוך את האטמוספירה העשירה בפחמן לעשירה בחמצן וכמה מהחמצן הזה יישאר ולא יברח לחלל. ואולם כמו שאר הצוותים המטרה היא לגלות כיצד ישרדו יצורים אנושיים בסביבת מאדים.

לדברי אנשי הקבוצה, נאס"א כבר עורכת נסיונות בכחוליות בתחנת החלל הבינלאומית ומדבור בצעד אחד קדימה.

קבוצות אחרות מציעות רעיונות אחרים בהם לשלוח נבטים בחללית, ולנסות להנביט אותם בקרקע מאדימאית ולבחון אפשרות לגדל צמחים שם באמצעות חממה מיניאטורית. הם גם מבקשים למדוד את השפעת הקרינה הקוסמית וקרינת השמש על פני השטח, וכן להפוך שתן למי שתיה.

תרגום: אבי בליזובסקי

לידיעה ביוניברס טודיי

 

עוד בנושא באתר הידען:

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

22 תגובות

  1. כל יום נוספים בערך 220,000 אנשים חדשים לכדוה"א (בנוסף לכ-150,000 שמחליפים את אלו שחלפו מן העולם). זה בערך 550 מטוסי ג'מבו שמטיסים 400 אנשים כל אחד. נראה לך שהגירה למאדים עשויה לפתור את זה? או אפילו פרומיל מזה?

    בנוסף לכך, מי שמעוניין במגוון טכנולוגיות להארצת המאדים מוזמן להתמודד עם "מאדים האדום" של קים סטנלי רובינסון. מי ששרד את "מאדים האדום" יכול לעבור ל"מאדים הכחול", ומי שצלח גם אותו מוזמן להשלים את הטרילוגיה עם "מאדים הירוק".

  2. לפי קצב גידול אוכלוסיית העולם אני חושב שלא תהיה ברירה, ובשלב מסויים נהיה חייבים להתחיל לאכלס גם כוכבי לכת אחרים.

  3. צריך לחשוב טוב טוב לפני שאנחנו אולי הורסים עוד מאזן אקולוגי חוץ מזה שבכדור הארץ. האם אנחנו בטוחים שאין חיים במאדים? אולי יש שם צורות חיים שחמצן יהיה רעיל להן? חוץ מזה, אם יש שם צורות חיים פרמיטיביות ככל שיהיו, וגם אם אין שם, המקום מהווה הזדמנות מצויינת למחקר על התפתחות החיים בכדוה"א, ועל התפתחות אפשרית של חיים במערכות שמש אחרות. אם נזהם את המקום עם צורות החיים שלנו, נאבד מקור ידע יקר.
    הדרך הנכונה היא להקים איזורים מבודדים מהסביבה שתומכים בחיים, כגון חממות שיהוו ביוספירה. זה יהיה הרבה יותר מהר מלשנות את "כל" מאדים, וגם הרבה יותר אפקטיבי.

  4. אתה צודק, זו היתה גם האסוציאציה הראשונה גם אצלי, אבל חיפשתי בגוגל תמונות ולא מצאתי אף תמונה של בעל החיים הזה, אז חיפשתי בגוגל הרגיל וזה מה שמצאתי.

    יש לזה ערך גם בויקיפדיה, כנראה שרק עורכי דפוס מכירים את המונח הזה.

  5. לורם איפסום, זה נשמע כמו יונק כיס.כי יש יונק כיס צפון אמריקאי בשם אפוסום.

  6. מצחיק, עד היום לא הבנתי מה פשר השם המוזר הזה "לורם איפסום", עכשיו סוף סוף הבנתי:

    "לורם איפסום הוא כינוי לטקסט חסר משמעות לחלוטין – הנקרא לפעמים גם דמי טקסט או ג'יבריש – ומיועד להיות ממוקם בסקיצות עיצוביות – של עלונים, מגזינים, מודעות, אתרי אינטרנט וכו' – במקום הטקסט האמיתי הסופי – עד שיהיה טקסט אמיתי.

    למה לא להכניס לסקיצה טקסט אמיתי אחר?

    אם בשלב הסקיצה העיצובית עדיין לא קיים הטקסט הרלוונטי, לא מומלץ למקם טקסט אמיתי אחר. הסיבה היא, כי בעת הצגת סקיצה עם טקסט אמיתי קריא, יתחיל הצופה לקרוא אוטומטית את הטקסט, ואם תוכן הטקסט לא רלוונטי לעבודה המוצגת – הדבר יסיח את דעתו מהעיצוב.

    אז למה לא להכניס לסקיצה ג'יבריש?

    הקלדת ג'יבריש (ייטץ5רעףח נגץלמןןעיהנכע חמ נ הגכץץמ'ב ףלל4מנ) יוצרת מרקם טקסט "מלוכלך" שאינו דומה לטקסט האמיתי ולכן מכער את הסקיצה ופוגם בתחושת האמיתיות והאמינות שלה.

    כך גם לגבי טקסט חוזר (כאן יבוא טקסט כאן יבוא טקסט כאן יבוא טקסט…).

    אז מה היתרונות של לורם איפסום?

    לורם איפסום הוא טקסט חסר הקשר וחסר משמעות בכוונה – וזאת כדי שעין הקורא לא "תצוד" בזמן הרפרוף עליו, מילה שתסיח את דעתו. לורם איפסום תוכנן בקפידה כך שיחקה במרקם ובקצב שלו טקסט אמיתי בעברית".

    נלקח מכאן:

    http://www.lorem-ipsum.co.il

  7. לורם איפסום, הרעיון עם המראות אינו חדש, הנה מאמר משנת 2004:

    http://www.ynet.co.il/articles/0,7340,L-2918928,00.html

    "בשנים האחרונות הוצעו מספר תסריטים אפשריים להתחלת חימומו של מאדים. הרעיון הוא שתיווצר תופעת חממה שמזינה את עצמה, ותגרום להמסה ולנידוף נוספים של פחמן דו-חמצני…. הם מציעים לשגר מראות ענק למסלול סביב מאדים כך שאור השמש שיחזירו לעבר הקטבים יחמם את הקוטב ויגביר את קצב התנדפות הגז הקפוא. הבסיס לשיטה זו היא טכנולוגיה שפיתחו הרוסים, ואף ניסו בהצלחה בטיסת חלל אחת, לפרישׂת מראות גדולות וקלות, שבנויות מיריעות חומר פלסטי דקיק, מיילר (mylar), שמשמש לעטיפת מזון, המצופה בשכבה דקיקה הרבה יותר של אלומיניום".

  8. גם לי יש רעיון! לשים מראות במסלול סביב מאדים ולחמם את הפחמן דו חמצני בקטבים כדי שיימס ויגרום לאפקט החממה! ולהטות שביטים ולהפנות אותם להתרסק על המאדים! וכך יהיו יותר מים! ולהביא צמחיית טונדרה ולסגל אותה לתנאי המאדים! וגם לדוג חיידקים מתחת לקרח באנטארקטיקה ולנסות לסגל אותם לתנאי המאדים! ואח"כ יהיה אפשר לגדל במאדים למינגים! והם יאכלו את הצמחיית טונדרה! ולהביא זאבי ערבות, שיאכלו את הלמינגים! ולהביא חרקים, שיעקצו את כולם!

    יש לי עוד המון רעיונות נדושים להארצת מאדים! וכולם הוצעו כבר בערך 50 פעמים קודם לכן!

  9. למר אריק ל,
    ההבדל שבמאדים ניתן להשתמש בחומרים מקומיים.וכל התישבות בנוגה תצריך הטסה מכדור הארץ,של חומרי בניה ,מזון ,ומים.

  10. ואני אומר שבמקום להתעסק במאדים שאינו ידידותי לאדם, אפשר ורצוי להתעסק בקולוניות באטמוספירה של נגה.
    בגובה 50 ק"מ, הטמפרטורה שם היא בערך 30 מעלות, הלחץ האטמוספירי הוא 1, הכבידה היא 0.91 מזו של כדור הארץ, יש עוד מספיק אטמוספירה מעל כדי להגן מקרינה, והכי חשוב – חנקן וחמצן יכולים לשמש כגז עילוי מכיוון שהם קלים יותר מהאטמוספירה של נגה. בנוסף, העננים של החומצה הגופריתית שמתחת לגובה זה בעלי אלבידו כל-כך גבוה, שניתן להפיק אנרגיה סולארית גם מהאור החוזר מהם ולא רק מהפניית הלוחות לשמש עצמה.

  11. להרצל,אם האדם רוצה הוא יכול לחיות במאדים ,כולל בעלי החיים שמלווים את האדם.כלב הבית הוא דוגמה קיצונית לאבולוציה מואצת.לא נראה לי סביר שאנשים יכלו לחיות בשטח הפתוח .אך מיחוץ לבסיסי האדם המוגנים יכולים להיות תופעות ביולוגיות מענינות.ככלל נראה לי שהשפעתו הקבועה של האדם יכולה ליצור המשכיות ביצור חמצן,מתן,ואגירת פחמן בחומרים אורגנים.

  12. אצות וחיידקים אחרים מכל הסוגים כבר הגיעו מזמן למאדים בעזרת מטאוריטים שנזרקו מכדור הארץ מפגיעת מטאורידים. לא עזר.

  13. אם כמליון חולדות יחשפו לתנאי מאדים למשך חצי דקה סביר כי99% מהם ימותו.אך אם אחת תשרוד היא יכולה להתחיל תהליך אבולוציוני יוצא דופן,ומאוד מענין.אם הייה חמצן במאדים החיים היו אפשריים שם.בכל מקרה תנאי החיים שם יצרו בעלי חיים שונים מאלה שבארץ.החיה המתאימה ביותר למאדים הוא דובון המים- כי הוא עמיד לקרינה.

  14. מה הטעם , גם ככה השדה המגנטי של מאדים לא מספיק חזק. כל אטמוספירה שיעשו שם לא תחזיק מספיק זמן בפני הרוחות הסולאריות.

  15. דורון, מה הדאגה ? לדוגמה לגולן הביאו יעלים ,והם משגשגים שם.הם לא מפריעים לאף אחד.עם הזמן יתפתח תת מין מקומי,וכך המגוון הביולוגי יתרחב.בנוסף על כך חומר מגיע לכדור הארץ ממאדים ומהחלל,כך שמאדים והארץ מתמודדים עם עצמים בלתי מזוהים בלי סוף.

  16. אני רואה כתבה שלמה (ועוד כתבות מהסוג הזה) המתעסקת בשאלה כיצד להאריץ את מאדים במקום לשאול לפני כן שאלה מהותית יותר: האם להאריץ את מאדים? או בניסוח אחר באיזו זכות לעזאזל הם פוגעים בסביבה בראשיתית זו? אני לא כסטודנט אלא כאדם מן השורה אינו יכול שלא לתהות לא עשינו מספיק? לא הכחדנו כל כך הרבה מינים מהיונקים הגדולים הדו חיים והעופות ושינינו לחלוטין את המאזן האקולוגי בעולמינו? הגיע הזמן לעצור! במקום לחפש מקומות נוספים לחיות בהם (ולהשמיד אותם כמובן) הגיע הזמן לשלוט בגודל אוכלוסיה האנושית! כלא-מדען אך חובב מדע אני סבור שלא לכל אתגר טכנולוגי צריך לענות בחיוב. מדענים יקרים, הניחו למאדים, הניחו לכל סביבה שהאדם עדיין לא הרס בכוכב הלכת שלנו ומחוצה לו. הפנו את מאמציכם לתיקון הנזק שעשינו (בני האדם). תודה על קריאתכם!

  17. הטבע חזק יותר מכל כח אנושי. לדוגמא: צונמי או רעידת אדמה. איזה תקן מחמיר שלא תבנה, שום דבר לא השתנה יעמוד מול הטבע. אז יכל להיות שבדרגה מסויימת של רעידת אדמה או צונמי דברים יחזיקו מעמד, אבל לא לתמיד. ואם הייתה אטמוספמרה או מים במאדים והם התנדפו אז גם הכחוליות לא יחזיקו מעמד וכל התוצר שלהם יתנדף. בכל מקרה זה יהיה "טיפה בים". גם אם מצליחים לבצע שינוי, לעולם אין לדעת את תופעות הלוואי שזה ייצור. שמעתי על רעיונות להפציץ את מאדים בפצצות אטום למינהן. לא נראה לי. אולי זמנית זה יעשה שינוי. אבל בעוד 200 ו 300 שנה, זה ימשיך לפי התכנון.
    אני מציע לשמור על מאדים כעל מעבדת מחקר.
    המקסימום שאפשר זה לשלוח לשם אנשים, שלא בטוח שיגיעו, ואם יגיעו , לא ישרדו, ואם ישרדו פיסית, ייפגעו נפשית.
    בתור תרגיל חשיבה ויצירתיות, הכחוליות זה בסדר גמור.

  18. בני אדם הם מהנדסי סביבה.אם היו מושבות אנושיות במאדים, זה לא אומר שנוכל לכבוש כובע ולצאת לטיול מכתשים.אבל ניתן ליצור תנאי חיים נוחים יחסית גם בכוכב אחר.ואולי הייה שם טבע מקומי,כי עונות שנה ומזג אוויר מקומי נותן לנו תחושה של בית.

  19. למה שזה יעבוד? הרי כבר היו מים במאדים בעבר אבל הוא קטן מדי כדי להחזיק אטמוספירה סמיכה להן הכל נעלם. איך החיידים יוכלו לגרום לכך שהאטמוספירה תפסיק להתנדף.

  20. המרגע שבני אדם יגורו שם,האטמוספרה של מאדים תתעשר באופן טבעי במתן וחמצן.מה יתחיל קודם הביצה או התרנגולת?

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן