Uważamy za pewnik, że żyjemy na planecie bogatej w życie. Po zidentyfikowaniu 14 milionów gatunków ogromna różnorodność biologiczna na Ziemi jest po prostu niesamowita. Jesteśmy zależni od tej różnorodności w zakresie żywności i zasobów, które z kolei umożliwiają nam rozwój i rozprzestrzenianie się na całej planecie. Wystarczy jednak opuścić kruchą atmosferę Ziemi, a ten symbiotyczny związek przestanie istnieć.
Czy będziemy mogli żyć poza Ziemią?
W książce The Beginning of Infinity fizyk David Deutsch zaprasza czytelników do przeprowadzenia następującego eksperymentu myślowego: Wyobraź sobie, że wszechświat jest podzielony na kostki wielkości naszego Układu Słonecznego. Jak wyglądałaby typowa kostka?
Będzie bardzo różny od tego, w którym jesteśmy. W rzeczywistości typowy sześcian powinien być tak ciemny, że gdyby wybuchła w nim supernowa, nie widzielibyśmy nawet odbicia. Typowa kostka będzie miała temperaturę 2,7 kelwinów, która wystarczy, aby wszystko zamrozić, a na każdą taką kostkę będzie około jednego atomu - takiej czystości próżni nie da się stworzyć nawet na Ziemi.
Tak więc w zimnym, ciemnym i pustym wszechświecie Ziemia wcale nie jest typowa; nasz dom to rzadka i cenna oaza.
Ta kosmiczna perspektywa przypomina nam, jak musimy pielęgnować i chronić życie na Ziemi, nasz „bladoniebieski punkt”. Przypomina nam również o wrogich warunkach w pozostałej części kosmosu.
Jako gatunek kosmiczny uważamy, że konieczne jest zbadanie i zamieszkanie w innych częściach Układu Słonecznego i całej galaktyce. W ciągu ostatnich dziesięcioleci poczyniliśmy ogromne postępy w eksploracji kosmosu. A jednak wielu naukowców zastanawia się: czy można stać się niezależnym i niezależnym od zasobów gatunkiem we wszechświecie, który jest w większości zimniejszy, ciemniejszy i bardziej wrogi gdziekolwiek poza naszą planetą?
Film promocyjny:
Uprawa żywności w kosmosie
Aby stworzyć samowystarczalne ludzkie środowisko w kosmosie, potrzeba wielu elementów. Musimy zrozumieć, skąd wziąć surowce do budowy miast przyszłości, jak wytwarzać wydajną energię i jak uzyskać dostęp do źródeł energii. Organizacje takie jak SpaceX, Blue Origin i NASA nadal przesuwają ostatnią granicę, a jednocześnie dostęp do zasobów w kosmosie staje się coraz ważniejszy. Im dalej oddalamy się od Układu Słonecznego, tym trudniej będzie polegać na Ziemi jako źródle zasobów.
Jeśli chodzi o jedzenie, niedawno zaobserwowaliśmy niesamowity postęp. Chiński lądownik Chang'e-4 z powodzeniem wyhodował nasiona po ciemnej stronie księżyca. Ze względu na trudne warunki rośliny szybko umarły, ale sam fakt tego, co się stało, jest niesamowity.
Nasza zdolność do zbudowania samowystarczalnego ekosystemu - nieważne jak mały - na Księżycu może być ogromnym dobrodziejstwem dla przyszłych misji. Na przykład misja NASA na Marsa wykorzysta powierzchnię Księżyca jako potencjalne „miejsce postoju” w drodze na Marsa. Prezes Blue Origins, Jeff Bezos, jest również zdeterminowany, aby założyć stałe osiedle na Księżycu. To, czego uczymy się z naszych prób uprawy roślin na Księżycu, może być również zastosowane w innych koloniach, takich jak te na Marsie.
To nie pierwszy raz, kiedy astronauci uprawiali żywność w kosmosie. W sierpniu 2015 roku astronauci na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej spróbowali pierwszych warzyw wyhodowanych w kosmosie. Przestrzenny ogród na ISS, znany jako Lada-VPU-P3R, jest bardzo podobny do szklarni: światło i woda w tym module są sterowane automatycznie.
Wysiłki te są wspierane przez genetycznie zmodyfikowane rośliny i nasiona, które są lepiej przystosowane do przetrwania w kosmosie. Nasiona w kosmosie muszą wytrzymywać promieniowanie ultrafioletowe i kosmiczne, niskie ciśnienie, surowe temperatury i mikrograwitację; zmienia swoją genetykę i pozwala przezwyciężyć to wszystko. W rzeczywistości inżynieria genetyczna może stać się narzędziem uwolnienia ludzkości od uzależnienia od zasobów: pozwoli na oddzielenie od Ziemi zarówno paliwa rakietowego, jak i leków.
NASA bada także możliwości drukowania 3D żywności w kosmosie. W zeszłym roku agencja umożliwiła astronautom wydrukowanie pizzy w kosmosie w 3D.
Statki kosmiczne samowystarczalne
Jednym z głównych motywatorów ludzkości w eksploracji kosmosu była chęć uwolnienia swojego gatunku od życia tylko na Ziemi. Według pisarza science fiction Roberta Heinleina: „Ziemia jest po prostu zbyt mała i krucha, aby ludzkość mogła przechowywać w niej wszystkie swoje jaja”. Życie na Ziemi jest zdane na łaskę egzystencjalnych zagrożeń, takich jak supernowa, wojna nuklearna czy asteroidy. Budowanie kolonii w innych częściach Układu Słonecznego i wszechświata posłuży jako polisa ubezpieczeniowa dla ludzkości.
Wielu pisarzy science fiction badało ideę pokoleniowego statku lub międzygwiezdnej arki. Taki samowystarczalny statek mógłby służyć jako mała ludzka kolonia i docierać do celu w ciągu kilku stuleci lub tysięcy lat. Pierwotni mieszkańcy statku będą się starzeć i umrzeć, pozostawiając swoich potomków do dalszej podróży. W ten sposób niezależne kolonie kosmiczne mogą ocalić ludzkość przed wyginięciem i pozwolić nam rozprzestrzenić nasz gatunek na resztę wszechświata.
Ostatecznie projekty obejmujące wykorzystanie zasobów kosmicznych - takich jak uprawa roślin na Księżycu - są krytycznymi krokami w kierunku przyszłości eksploracji kosmosu i ludzkości.
Ilya Khel
