Εξωγήινα μικρόβια: Πως μας προστατεύουν οι επιστήμονες από αυτά;

μικρόβια
Πηγή εικόνας: newscientist.com

Τα τελευταία χρόνια υπάρχουν ολοένα και περισσότερες ενδείξεις ότι τα μικρόβια μπορούν να επιβιώσουν στο διάστημα. Είναι αρκετές οι περιπτώσεις, κατά τις οποίες έχουν αποσταλεί μικροοργανισμοί από τη Γη στο διάστημα, με σκοπό να παρατηρηθούν πιθανές αλλαγές που μπορεί να προκαλέσει το διαστημικό περιβάλλον σε αυτά. Επιπλέον, πιστεύεται ότι είναι πολύ πιθανόν πλανήτες όπως τον Άρη, να φιλοξενούν μικροοργανισμούς. Πόσες πιθανότητες υπάρχουν όμως, οι πιθανοί αυτοί μικροοργανισμοί να αποτελέσουν κίνδυνο για την ανθρωπότητα;

Οι πρώτες αποστολές στο διάστημα: Ο φόβος για τα “σεληνιακά μικρόβια”

Οι αστροναύτες της αποστολής Apollo γύρισαν στην Γη έχοντας στην στολή τους σκόνη από τη σελήνη. Εκείνη την εποχή, η NASA δεν είχε μελετήσει τη σύνθεση σεληνιακού υλικού και αντιμετώπιζε όλα τα σωματίδια από το διάστημα ως πιθανούς κινδύνους για την ανθρώπινη ζωή.

Κρίθηκε λοιπόν αναγκαίο, οι αστροναύτες να μπουν σε καραντίνα.

Τα πληρώματα των αποστολών Apollo 11, 12 και 14 γυρνώντας από τις αποστολές τους, προσγειώθηκαν στην θάλασσα σε ένα τροποποιημένο AirStream trailer, μια πλωτή κάψουλα. Στην συνέχεια, ένα αεροπλανοφόρο απομάκρυνε την κάψουλα από τον ωκεανό και τη μετέφερε μέχρι την ακτή, όπου ένα ελικόπτερο τη μετέφερε στο Lunar Receiving Laboratory στο Lyndon B. Johnson Space Center. Εκεί, οι αστροναύτες έμειναν 21 μέρες, μέχρι να βεβαιωθεί ότι δεν ήταν φορείς διαστημικών μικροοργανισμών.

Η εγκατάσταση του Lunar Receiving Laboratory ήταν αρκετά περίπλοκη. Ένα περίπλοκο σύστημα κενού εμπόδιζε την είσοδο εξωτερικών ρύπων και την έξοδο σεληνιακών μικροβίων. Ο σχεδιασμός των αντλιών και των βαλβίδων είχε το μέγεθος ενός δυόροφου λεωφορείου με ένα εφεδρικό σύστημα κενού, σε περίπτωση που το πρώτο αποτύγχανε.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΑΚΟΜΑ

Οι διαστημικές αποστολές στο παρόν

Όσο οι αποστολές στο διάστημα αυξάνονται τα τελευταία χρόνια, οι επιστήμονες πρέπει να προσέξουν, να τηρήσουν όλα τα πρωτόκολλα ασφαλείας, ώστε να διασφαλιστεί ότι δεν θα φέρουν μαζί τους εξωγήινους μικροοργανισμούς. Ήδη, έχει αποδειχθεί ότι υπάρχουν οργανισμοί όπως τα βραδύπορα ή αλλιώς “οι μικρές αρκούδες του νερού”, που έχουν την ικανότητα να επιβιώσουν σε ακραίες συνθήκες θερμοκρασίας (στους 151°C και στους -272°C για λίγα λεπτά), στο κενό του διαστήματος, σε έκθεση σε κοσμικές ακτινοβολίες και σε κατάσταση αφυδάτωσης.

μικρόβια
Βραδύπορα. Πηγή εικόνας: bbc.com

Ο J. Andy Spry του Search for Extraterrestrial Intelligence Institute αναφέρει: “Στη Γη, για παράδειγμα στη Νότια Αφρική, όταν τρυπάς έναν βράχο στα ορυχεία χρυσού, μερικές φορές συναντάς μια δεξαμενή νερού που υπάρχει εκεί χιλιάδες χρόνια και περιέχει μικρόβια. Εάν παρέχεις στα μικρόβια θερμότητα και φως, ο πληθυσμός τους θα αυξηθεί”.

Ένα διαστημικό σκάφος της NASA αναμένεται να φέρει κομμάτια από τον πλούσιο σε άνθρακα αστεροειδή Bennu το 2023, ενώ τον Φεβρουάριο ένα rover με το όνομα Perseverance θα προσγειωθεί σε μια περιοχή του πλανήτη Άρη που θα μπορούσε να περιέχει ίχνη ζωής και θα συλλέξει πετρώματα. Τα πετρώματα αυτά στη συνέχεια, θα σταλούν πίσω στη Γη και είναι πολύ πιθανό να περιέχουν εξωγήινους μικροοργανισμούς. Συγκεκριμένα, ο Spry αναφέρει ότι: “οι ενδείξεις για τον Άρη δείχνουν ότι μπορεί να υπήρχε ζωή στο παρελθόν. Ίσως υπάρχει ακόμα ζωή κάτω από την επιφάνεια του πλανήτη”.

Πως θα μπορούσαμε λοιπόν να εξασφαλίσουμε ότι δεν θα εκτεθούμε στους μικροοργανισμούς αυτούς;

Οι διαστημικές υπηρεσίες NASA, JAXA και ESA συνεργάζονται ώστε να δημιουργήσουν υψηλής προστασίας εργαστήρια, τα οποία θα είναι υπεύθυνα για την προστασία της Γης από μικρόβια ή υπολείμματα που μπορεί να φέρουν μαζί τους οι μελλοντικές διαστημικές αποστολές.

Ο Scott Hubbard πρώην αναπληρωτής διευθυντής έρευνας στο NASA Ames Research Center στην Καλιφόρνια των ΗΠΑ, επέβλεπε προγράμματα αστροβιολογίας και αποστολές στον Άρη και σημειώνει: “Η εκστρατεία επιστροφής δείγματος από το Perseverance βρίσκεται σε εξέλιξη. Το 2031 το κάνιστρο αυτό θα προσγειωθεί στην έρημο της Γιούτα και θα μεταφερθεί σε εγκατάσταση με υψηλά επίπεδα βιοπροστασίας”.

Τα πιο ασφαλή εργαστήρια στον κόσμο

Ο Ronald Corely εργάζεται στο National Emerging Infectious Diseases Laboratories (NEIDL) και η δουλειά του είναι να συντάσσει πρωτόκολλα για τα εργαστήρια βιοασφάλειας. Ο R. Corely πρέπει να σκέφτεται ακραία σενάρια όπως: διακοπές ρεύματος, διαρροές, επιθέσεις στον κυβερνοχώρο και άλλα σενάρια βγαλμένα από ταινίες επιστημονικής φαντασίας.

Οι σχεδιαστές εργαστηρίων της NASA επισκέφτηκαν το NEIDL για να μελετήσουν τα εργαστήρια που στεγάζει. Τα αποτελέσματα τους έδειξαν ότι οι παθογόνοι μικροοργανισμοί χρειάζονται ένα περιβάλλον αρνητικής πίεσης, δηλαδή ο αέρας πρέπει να ρέει μέσα στο δωμάτιο. Γεγονός που έρχεται σε αντίθεση με τα εργαστήρια της NASA, τα οποία είναι θετικής πίεσης, δηλαδή ο αέρας ρέει πάντα έξω από το δωμάτιο, ώστε αυτό να μένει αποστειρωμένο.

Προς το παρόν, αναμένεται οι εγκαταστάσεις του Mars quarantine facility να φιλοξενήσουν πετρώματα και σκόνη από τον Άρη και στην συνέχεια οι αστροναύτες θα μπουν σε καραντίνα εκεί, μέχρι να είναι σίγουρο ότι δεν είναι φορείς διαστημικών μικροοργανισμών που θα μπορούσαν να αποτελέσουν κίνδυνο για την ανθρώπινη ζωή.

Πηγές άρθρου: 

What quarantine is like for an astronaut – Space. Ανάκτηση από: https://www.space.com/what-is-quarantine-like-for-astronauts-coronavirus.html (Τελευταία πρόσβαση 09/01/2021 Ώρα: 19:00)

Background brief history of biosafety – Federation of American Scientists. Ανάκτηση από: https://fas.org/pubs/pir/2011fall/2011fall-bioagents.pdf (Τελευταία πρόσβαση 09/01/2021 Ώρα: 19:15)

Here’s how scientists protect earth from extraterrestrial germs – National Geographic. Ανάκτηση από: https://www.nationalgeographic.com/science/2020/12/how-scientists-plan-to-protect-earth-from-extraterrestrial-germs/ (Τελευταία πρόσβαση 09/01/2021 Ώρα: 19:25)

Tardigrade, facts and photos – National Geographic. Ανάκτηση από: https://www.nationalgeographic.com/animals/invertebrates/t/tardigrades-water-bears/ (Τελευταία πρόσβαση 09/01/2021 Ώρα: 20:00)

 


Λίγα λόγια για τον συντάκτη

Μαρία Σπανουδάκη

Είμαι τελειόφοιτη της σχολής Μοριακής και Κυτταρικής Βιολογίας του Università degli studi di Perugia, Ιταλίας. Τομείς ενδιαφέροντος: γενετική, ιοθεραπεία, θεραπείες με βακτηριοφάγους. Ευχαριστώ πολύ που διαβάσατε το άρθρο μου.

Εβδομαδιαία ενημέρωση απο το maxmag στο email σου

Η ενημέρωση σου, για όλα τα θέματα, επί παντός επιστητού, είναι προτεραιότητα για μας στο MAXMAG. Αυτός είναι κ ο λόγος, για τον οποίο κάθε εβδομάδα οι συντάκτες μας θα επιλέγουν τα 15 σημαντικότερα άρθρα, από όλες τις στήλες του περιοδικού και θα φροντίζουμε να τα λαμβάνεις απευθείας στο email σου. Όλες οι σημαντικές ειδήσεις θα σε περιμένουν να τις ανοίξεις. Το μόνο που χρειάζεται να κάνεις είναι μια εγγραφή στο Newsletter μας. Τι περιμένεις λοιπόν;