Nghệ sĩ minh họa Biosentinel cubesat của NASA trong không gian.
(Ảnh: © NASA)
NASA đã sẵn sàng để đưa các sinh vật sống lên vũ trụ lần đầu tiên sau gần năm thập kỷ.
Các kỹ sư cơ quan đang tập hợp một tàu vũ trụ cỡ cặp gọi là BioSentinel, sẽ mang các tế bào nấm men vào quỹ đạo quanh mặt trời để giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về môi trường bức xạ bên ngoài bong bóng từ tính bảo vệ của hành tinh chúng ta.
BioSentinel là một trong 13 hình khối bay trên nhiệm vụ Artemis 1, hiện đang được nhắm mục tiêu đến giữa năm 2020. Đó là 47,5 năm sau lần cuối cùng NASA phóng ra các sinh vật ngoài quỹ đạo Trái đất thấp - Phi hành gia Apollo 17, người đã đến mặt trăng vào tháng 12 năm 1972. (Chà, dù sao đó cũng là những sinh vật cuối cùng được phóng ra ngoài mục đích; một vài vi khuẩn cứng rắn cất giấu trong mọi nhiệm vụ hành tinh robot.)
Nhưng Apollo 17 kéo dài chưa đầy hai tuần. BioSentinel sẽ thu thập dữ liệu trong chín đến 12 tháng, mở ra một cửa sổ về tác động lâu dài của bức xạ không gian sâu đối với sửa chữa DNA và DNA.
"Đây là lãnh thổ mới," Kimberly Ennico Smith, nhà vật lý thiên văn tại Trung tâm nghiên cứu Ames của NASA, cho biết trong chuyến tham quan cơ sở tại Thung lũng Silicon vào tháng 3 vừa qua.
Ames là cơ sở nhà của BioSentinel. Thật vậy, chuyến tham quan bao gồm một số cuộc nói chuyện ngắn của các nhân viên nhiệm vụ và cung cấp cái nhìn thoáng qua về khối lập phương được lắp ráp một phần (dĩ nhiên là đằng sau kính - không chạm vào phần cứng không gian).
30 lb Vệ tinh (14 kg) sẽ mang hai loại men khác nhau Saccharomyces cerevisiae: "loại hoang dã" bình thường, có khả năng chống bức xạ và loại đột biến, nhạy cảm hơn nhiều vì nó cũng không thể sửa chữa DNA của nó.
Các thành viên nhóm BioSentinel sẽ theo dõi sự tăng trưởng và hoạt động của cả hai giống trong thời gian của khối trong không gian sâu. Họ sẽ làm tương tự với tải trọng nấm men giống hệt nhau được vận chuyển đến Trạm không gian quốc tế, một môi trường vi trọng lực với mức độ phóng xạ thấp hơn nhiều.
Các nhà khoa học cũng sẽ theo dõi S. cerevisiae tăng trưởng ở hai nơi trên Trái đất, Ennico Smith cho biết: Phòng thí nghiệm quốc gia Ames và Brookhaven ở bang New York. Tại Brookhaven, các nhà khoa học sẽ đưa men ra môi trường bức xạ cao. Được kết hợp với nhau, việc vận chuyển dữ liệu sẽ giúp nhóm nghiên cứu tìm ra những ảnh hưởng nào là do bức xạ và kết quả của vi trọng lực hoặc các yếu tố khác.
S. cerevisiae là một sinh vật mẫu tốt cho công việc này, các thành viên nhóm BioSentinel cho biết.
"Quan trọng là, quá trình sửa chữa thiệt hại DNA của nấm men rất giống với quá trình của con người, biến nó thành một mô hình tịnh tiến mạnh mẽ", các quan chức NASA viết trên Tờ thông tin BioSentinel. "Kết quả của BioSentinel sẽ rất quan trọng để diễn giải các tác động của việc tiếp xúc với bức xạ không gian, giảm rủi ro liên quan đến thăm dò lâu dài của con người và xác nhận các mô hình hiện có của ảnh hưởng của bức xạ không gian trên các sinh vật sống. "
BioSentinel đang trong giai đoạn lắp ráp tại nhà: Các khối phải hoàn thành vào cuối tháng 10, các thành viên nhóm truyền giáo cho biết trong chuyến lưu diễn Ames. Sau đó là chuẩn bị prelaunch và tích hợp vào NASA Hệ thống phóng không gian (SLS) megarocket, sẽ bay lần đầu tiên trên Artemis 1.
NASA đang phát triển SLS để đưa mọi người và tải trọng đến các điểm đến trong không gian sâu như mặt trăng và sao Hỏa. Tên lửa là một phần quan trọng trong tầm nhìn dài hạn của NASA, cùng với viên nang phi hành đoàn có tên Orion.
Chiếc máy bay đó là trọng tải chính trên chuyến bay Artemis 1, trước đây được gọi là Nhiệm vụ Thám hiểm-1. (NASA gần đây đã đổi tên để phù hợp với của cơ quan chương trình thám hiểm mặt trăng phi hành đoàn mới.) SLS sẽ phóng Orion vào một trò đùa chưa từng thấy quanh mặt trăng, trong một bài kiểm tra hiệu suất cho cả tên lửa và viên đạn.
Nếu mọi thứ suôn sẻ, chuyến bay tiếp theo của bộ đôi - Artemis 2, vào năm 2023 - sẽ là một nhiệm vụ phi hành đoàn đưa bốn phi hành gia vào cuộc hành trình vòng quanh mặt trăng.
Artemis 2 sẽ ra mắt một năm sau khi phần đầu tiên của trạm vũ trụ quay quanh mặt trăng nhỏ của NASA đi trên cao. Tiền đồn này, mà cơ quan không gian gọi là Cổng, sẽ là chìa khóa cho tầm nhìn tổng thể của Artemis, đóng vai trò là điểm xuất phát của các phi hành đoàn và phi hành gia trên bề mặt mặt trăng.
Rất nhiều công việc khoa học cũng sẽ diễn ra trên Cổng - bao gồm, nó an toàn khi giả định, nghiên cứu thêm về tác động của bức xạ đối với các hệ thống sống.
"Chúng ta nên có nhiều hơn những thí nghiệm này [như BioSentinel] trên Cổng," Ennico Smith nói.
12 khối khác bay trên tàu Artemis 1 là rất nhiều. Ví dụ, các nhiệm vụ Lunar Đèn pin và Lunar IceCube sẽ săn lùng các dấu hiệu của băng nước trên mặt trăng và Scout Asteroid gần Trái đất sẽ sử dụng một cánh buồm mặt trời để gặp gỡ với một tảng đá không gian.
- Giải thích về bức xạ không gian đối với các phi hành gia (Infographic)
- NASA có thể thực sự đưa phi hành gia lên Mặt trăng vào năm 2024 không?
- Cổng nền tảng quỹ đạo mặt trăng: Trạm vũ trụ được đề xuất của NASA
Cuốn sách của Mike Wall về tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh, "Ngoài đó"(Grand Central Publishing, 2018; minh họa bởi Karl Tate), là ra ngay bây giờ. Theo dõi anh ấy trên Twitter @michaeldwall. theo dõi chúng tối trên Twitter @Spacesotcom hoặc là Facebook.