in ,

აღმოვაჩენთ თუ არა მარსზე სიცოცხლის კვალს – ქართველი ასტრობიოლოგი NASA-ს ახალი მისიის შესახებ

დღეს, NASA-მ წარმატებით დაიწყო მისია Mars 2020, რომლის ფარგლებშიც, 7 თვეში, ანუ 2021 წლის თებერვალში, მარსის ზედაპირზე როვერი Perseverance და მის ქვეშ დამაგრებული ვერტმფრენი Ingenuity დაეშვება. როვერის ერთ-ერთი ძირითადი მიზანი მარსის მიკრობიოლოგიური შესწავლაა, ანუ იმის დადგენაში მონაწილეობა, მასპინძლობდა თუ არა ოდესმე ეს პლანეტა რაიმე სახის სიცოცხლეს. 

„NASA-ს როვერი ”შეუპოვრობა” (Perseverance) პლანეტა მარსის უძველესი მდინარის დელტასთან ახლოს დაეშვება, სადაც სავარაუდოდ, სიცოცხლის კვალი შეიძლება იყოს. დ ე ლ ტ ა  შესართავის რეგიონია, სადაც მდინარე წყალსატევის ქვაბულს უერთდება, იქნება ეს ტბა, ზღვა თუ ოკეანე. აქ მდინარეს დიდი რაოდენობით ნაშალი მასალა ჩამოაქვს, ამიტომ დედამიწაზე ასეთი ადგილები მრავალფეროვანი სიცოცხლით ხასიათდება. მარსმავალი ”Perseverance” მარსის უძველესი მდინარის დელტაში გრუნტისა და ქვების ნიმუშებს შეაგროვებს და დაწვრილებით გამოიკვლევს“, – ამის შესახებ რამდენიმე თვის წინ, ასტრობიოლოგი მარიკა ტარასაშვილი წერდა.

მისივე თქმით, მარსის ზედაპირზე როვერის მიზნისმიერ გადაადგილებას ის პროგრამული უზრუნველყოფა განაპირობებს, რომელიც მან გეოქიმიურ-კარტოგრაფიული კვლევების საფუძველზე მიიღო. სხვადასხვა ინსტრუმენტთთან ერთად, მარსმავალი Perseverance აღჭურვილია მაღალი გარჩევადობის კამერით, რომელსაც “Mastcam-Z” ეწოდება. მისი დახმარებით როვერის აქტივობების დეტალურად დაგეგმვა იქნება შესაძლებელი. რაც მთავარია, Perseverance დაეხმარება მეცნიერებს პლანეტის მრავალფეროვანი და გეოლოგიურად საინტერესო ადგილიდან ნიმუშების აღება-კონსერვაციაში. როგორც ამბობენ, ეს ნიმუშები შემდეგ დედამიწაზე უნდა მოხვდეს, რათა მეცნიერებმა მათი ლაბორატორიული შესწავლა და დასკვნების გაკეთება შეძლონ. 

რაც შეეხება ვერტმფრენს, მარსის ათვისების ისტორიაში, Ingenuity პირველი საფრენი მოწყობილობაა, რომელიც დედამიწისგან ძალიან განსხვავებულ, მარსის ატმოსფეროში უნდა გამოცადონ. ის Perseverance-თან ერთად, NASA-ს სარაკეტო ძრავების ლაბორატორიაში (JPL) შექმნეს. 

„ვერტმფრენი მზის ბატარეებით და ორმაგი როტორითაა აღჭურვილი. მას თან ახლავს ავტონომიური მართვის სისტემა. მთელი ეს სისტემები სპეციალური ხუფის მიღმა მოთავსდება, რომელიც როვერსაც და ვერტმფრენსაც დაშვების დროს ავარდნილი მტვრის ნაწილაკებისაგან და კენჭებისგან დაიცავს. დაშვების შემდეგ ვერტმფრენი ისევ კაფსულაში დარჩება, სანამ როვერი სატესტო ფრენის დაგეგმილ ადგილს – ჯეზერო კრატერს არ მიაღწევს. მარსის ვერტმფრენი ”გამომგონებლობა” მაღალი რისკის კატეგორიის აპარატია, რომელიც უმნიშვნელოვანესია მომავალი მისიების დიზაინის განსაზღვრისათვის: ვერტმფრენის ჩამოვარდნა ან სხვაგვარი დაზიანება თავად მარსმავლის მისიას არ დააზარალებს, თუმცა, წარმატების შემთხვევაში, მომავალი როვერები გაცილებით უფრო რთული საფრენი აპარატებით აღიჭურვებიან და უფრო მრავალფეროვან ამოცანებსაც განახორციელებენ“, – წერს მარიკა ტარასაშვილი.

მარიკა ტარასაშვილი ასტრობიოლოგია, რომლის კვლევითი ინტერესი ძალიან ხშირად, სწორედ პლანეტა მარსთან იკვეთება. მის შესახებ, დეტალურად, რამდენიმე თვის წინ მოგიყევით, დღეს კი გვაინტერესებს, რა მოლოდინები თუ შთაბეჭდილებები აქვს მას NASA-ს მიერ, მარსზე „ასტრობიოლოგი“ როვერის გაგზავნასთან დაკავშირებით. 

M: გაქვთ ნაშრომი, რომელიც მარსის გრუნტის ბიორემედიაციასთან ერთად, ეხება მარსზე რაიმე სახის სიცოცხლის არსებობის შანსებს. დღეს NASA-მ მარსისკენ „ასტრობიოლოგი“ როვერი Perseverance გაგზავნა, რომლის მიზანიც მარსზე სიცოცხლის კვალის პოვნაა. როგორ შეაფასებთ ამ მოვლენას და რამდენად ახლოსაა კაცობრიობა მარსიანულ სიცოცხლესთან დაკავშირებული კითხვისთვის პასუხის გაცემასთან?
როცა ვამბობთ, რომ მარსმავალი სიცოხლის ნიშნებს მოძებნის, იგულისხმება, არა მარტო უძველესი სიცოცხლის ნაშთები, არამედ დედამიწისეული მიკროორგანიზმებიც, რომლებსაც მარსზე გადარჩენა შეუძლიათ. სრულიად შესაძლებელია, რომ ეს მიკროორგანიზმები მარსზე ძველმა, გაუსტერილებელმა მისიებმა გადაიტანეს, ხოლო მრავალრიცხოვანი ექსპერიმენტი გვიჩვენებს, რომ ბევრი ექტრემოფილი (მიკროორგანიზმი, რომელიც გარემოს ექტრემალურ პირობებში  შეიძლება გადარჩეს) მშვენივრად ეგუება მარსის სიმულირებულ პირობებს. 

თუმცა, ასეთი ორგანიზმების არსეობას მაინც და მაინც ადამიანს ნუ დავაბრალებთ: პლანეტურ სხეულებს შორის გამუდმებით მიმდინარეობს მეტეორების დაჯახების შედეგად ამოტყორცნილი გეოლოგიური ნაშთების მიმოცვლა. ამიტომ, თუ დედამიწის ნაწილები ოდესღაც მარსზე დაცვივდა, იქ შესაძლოა ჩვენი ”თანაპლანეტელები” გამოგვეცხადონ. 

მაგრამ, უდიდესი მიღწევა იქნება, თუ ჯერ კიდევ უცნობი პარამეტრების მქონე სიცოცხლეს ან მის ნაშთებს აღმოვაჩენთ. რა შეიძლება იყოს ეს? მაგალითად, უცნაური ფორმის პრომიტიული სიცოცხლის ლიპიდური სტრუქტურის (უჯრედული მემბრანების) გეოლოგიური კვალი, რომელიც არა ორმაგი, არამედ, მაგალითად, ოთხმაგი შრეა (მარსის დაბალი წნევის მქონე ატმოსფეროსთან შეგუების გამო); გეოლოგიური პროცესებისთვის არადამახასიათებელი სტრუქტურები, რომლებიც დროის მოკლე შუალედში იცვლებიან (მაგალითად ობის სოკოს მაგვარი დაფარვა ქვაზე, ამორფული სტრუტურა, რომელიც გადაადგილდება, ფერს იცვლის), ცილისმაგვარი პოლიმერული სტრუქტურები, რაც მარსის გეოლოგიას არ ახასიათებს; მარსმავალის ზედაპირზე უცაბედად აღმოჩენილი ხავსის მსგავსი დაფარვა, ან სხვა. „შეუპოვრობა“ აღჭურვილია მძლავრი მიკროსკოპით, რომელიც მსგავს სტრუქტურებს ყურადღებით დააკვირდება.

M: Perseverance-ის გარშემო, ძირითადად, შესაძლო სიცოცხლის აღმოჩენასთან დაკავშირებული მოლოდინია კონცენტრირებული, თუმცა, დამატებით, რა შესაძლებლობებს მოგვცემს ის მარსზე გადაადგილების განმავლობაში?
ჩვენ ორიენტირებული ვართ შესაძლო სიცოცხლის აღმოჩენაზე (არ მიკვირს, პოპულარული საკითხია, უდიდესი სამეცნიერო თუ ფილოსოფიური მნიშვნელობით), თუმცა მარსმავალმა სხვა, არანაკლებ საინტერესო სამეცნიერო ინსტრუმენტები წაიღო, ვიდრე მიკროსკოპია. მაგალითად MOXIE, ანუ მარსზე ჟანგბადის ავტონომიური გენერატორი. ამ მსუბუქ ხელსაწყოს შეუძლია მარსის გაუხშოებული ატმოსფეროდან ნახშირორჟანგი შეისრუტოს და იქიდან ჟანგბადი წარმოქმნას. ამას უზარმაზარი პრაქტიკული მნიშვნელობა აქვს მომავალი, საკაცობრიო მისიებისთვის. წარმოიდგინეთ, თხევადი ჟანგბადის რამდენი ბალონის ჩანაცვლება შეიძლება მსგავსი გენერატორით. არ შეგეშინდება, რომ რაიმე მარცხის შემთხვევაში ჟანგბადის გარეშე დარჩები. ეს ამცირებს ასტრონავტის მძიმე სკაფანდრის წონასაც და, პლანეტარული მასშტაბით, ერთი-ორად ზრდის მარსის მომავალი ტერაფორმირების შანსებს. აი, ასეთი პროგრესი გვექნება, თუ MOXIE წარმატებით გაივლის გამოცდას.

გარდა ამისა, მარსმავალს მიაქვს პორტატული წყლის კოლექტორი, რომელსაც  ატმოსფეროდან წყლის ამოღება და გათხევადება შეუძლია. უდაბნოში მაგალითად, არსებობენ ხოჭოები, რომლებსაც ტანზე განსაკუთრებული ანატომიის მქონე ბუსუსები აქვთ. უდაბნოს მშრალი და გავარვარებული ატმოსფეროს მიუხედავად, ეს ბუსუსები ატმოსფეროდან წყლის მოლეკულების კონდენსაციას ახდენს, რაც ხოჭოს ზურგზე წვეთების სახით გროვდება. შემდეგ ის ტანს ისე ხრის, რომ ეს წვეთები პირდაპირ პირისკენ ჩაედინება.

ამ ბიოტექნოლოგიის გამოყენებით, შექმნილია სპეციალური ცხაურები, რომლებიც უამრავ გვალვიან რეგიონში ნათესებს დამოუკიდებლად წვეთობრივად რწყავს. მსგავსი ბოთლებიც კი არსეობს.

და აი, ანალოგიურ წყლის ცხაურებს გამოცდიან მარსზე. მომავალში ინსტრუმენტის სრულყოფისთვის გამოყენებული იქნება ჩვენს მიერ აქამდე ჩატარებული კვლევებით მიღებული გამოცდილება ზედაპირების თეორიებისა და ნანოტექნოლოგიის სამეცნიერო სფეროებიდან. ეს რომ შესაძლებელია, აჩვენა მარსზე გადაღებულ მრავალიცხოვანმა სურათებმა, სადაც ლენდერებსა და როვერებზე წყლის კონდენსატები მოჩანს. და აქ უმნიშვნელოვანესი დეტალი ისაა, რომ, მარსის გრუნტის მარილიანი წყლებისაგან განსხვავებით, ეს მტკნარი წყალია, რომელიც მომავალ კოლონოსტებს  პირდაპირ სასმელად ან სარწყავად შეუძლიათ გამოიყენონ. აი, ასეთი საინტერესო სიახლეების მოლოდინში ვართ. 

„ციტადელი“ მომხმარებელს ახალ შოურუმში ეპატიჟება

მსოფლიოს უდიდესი თვითმფრინავი-ამფიბია წარმატებით გამოცადეს