点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:月球方舟:为地球保存生物“火种”
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

月球方舟:为地球保存生物“火种”

来源:科技日报2024-08-28 09:51

  ◎科技日报记者 刘 霞

  科学家一直在收集各种动植物样本,并将其储存在全球各地的生物资料库内。但气候变化、环境灾难和战争等因素可能会对这些生物资料库构成威胁。为了找到新的样本“避难所”,有人脑洞大开,提议在月球上建造此类生物资料库,即所谓的“月球方舟”。

  国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光对科技日报记者表示:“保护物种多样性,是为了维持地球的生态平衡。在月球上建造此类生物资料库,保留生物的‘火种’是一个非常有趣的想法。随着人类探索宇宙的技术不断取得进步,如火箭发射技术不断跃升,且成本不断降低,在月球上建造此类‘方舟’并非难事。”

  坦加团队提出的“月球方舟”设计图。图片来源:美国趣味科学网站

  备份动植物样本

  创建基因库以保存并在未来恢复失去的生物多样性的想法并不新鲜。目前全球已有超过1700个种子库,保存了240多亿颗种子,涵盖了约40%的已知植物物种。比如英国的千年种子库已保存了超过20亿颗来自世界各地的野生植物种子,涵盖了约40000个不同物种,是目前世界上最大的野生植物种子库;挪威的斯瓦尔巴全球种子库则利用北极的极寒天气,储存了来自世界各地的超过10亿颗种子样本。

  据美国趣味科学网站报道,早在3年多前,美国亚利桑那大学太空和地面机器人探索实验室负责人杰坎·坦加就呼吁,将地球上670万种植物、动物和真菌的卵子、精子、种子和孢子的样本送到在月球上建造的“方舟”中。

  美国史密森学会国家动物园和生物保护研究所玛丽·哈格多恩表示,科学家可在“月球方舟”上储存成纤维细胞。这些细胞可被转化为干细胞并用于克隆,这对于再生濒危或灭绝物种,以及未来人类在月球或火星建立生态系统具有重要意义。

  杨宇光指出:“地球环境并不稳定,气候变化、超级火山等全球性灾难的威胁一直存在。从较远的时间尺度来看,直径超过10公里的小行星撞击地球的可能性并非没有。‘月球方舟’有望在发生全球灾难时保存地球的生物多样性。另一方面,地球上任何生物的存在都是与环境长期相互作用的结果。如果环境发生剧烈变化,是否为不再能适应环境的生物留存‘火种’值得深入研究。”

  建在何处最合适

  坦加建议,将“月球方舟”建在月球地表之下中空且冰冻的熔岩管内,由上方的太阳能电池板供电。他解释道,送上月球的样品需要处于极低温度下,不被打扰数百年甚至数千年。月球上存在着由远古熔岩流冷却后形成的地下隧道系统。“月球方舟”建在这里,有望抵御月球表面极端温度变化以及宇宙辐射。

  在8月初举办的美国航空航天学会航空论坛上,坦加等人进一步概述了其计划。他们设想“月球方舟”由一系列低温圆柱体组成。这些圆柱体可在月球熔岩管附近就地组装。着陆器将装载生物物质的预制冷冻室从地球送达此地,然后首尾相连组装成圆柱体,并在熔岩管内连接在一起。

  坦加团队计划为此研制名为“SphereX”的小型跳跃机器人。这些机器人可成群结队地进入熔岩管,利用搭载的相机和激光雷达收集月球尘埃和岩石样本,同时收集关于熔岩管结构、温度和物质组成的数据,从而确定该处是否适合建造“月球方舟”。

  但哈格多恩指出,建造在熔岩管网络内的“月球方舟”需要配备太阳能冷却系统,如果电力丧失,样本会遭到毁坏。

  哈格多恩团队提议,在月球南极的永久阴影区建造“月球方舟”。因为这些区域通常保持在零下196℃左右,这是长期储存大多数动物细胞所需的最低温度。此外,在这些区域,“月球方舟”不需要能源或持续的人工维护。

  建造面临一些问题

  不过,坦加和哈格多恩都承认,在月球建造“方舟”目前仍面临一些困难,包括如何将这么多样本发射到月球上,如何处理辐射以及微重力环境对样本的长期影响等。

  坦加表示,实现目标大约需要向月球发射250次火箭。对此,杨宇光指出:“随着可回收火箭的不断问世,以及火箭发射成本的不断降低,将所有必要的动植物基因送上月球的开支也会降低。”

  哈格多恩团队正在设计防辐射样本储存容器,计划在未来的月球任务中测试防辐射样本容器原型机。美国约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室月球科学家本杰明·格林哈根则提醒注意灰尘。他表示,灰尘无所不在、无孔不入,“月球方舟”的密封性是一个首要考虑的问题。

[ 责编:李欣哲 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 西安东站建设进展顺利

  • 新春走基层丨贵州六枝:欢庆苗族跳花节

独家策划

推荐阅读
发现分数量子反常霍尔效应和里德堡莫尔激子态,解决超导量子计算难题,攻克国产无液氦稀释制冷机和极高场全超导磁体等关键实验技术……
2026-02-27 09:39
2026年伊始,从美国拉斯维加斯消费电子展(CES)到中国春晚,中国自主研发的人形机器人频频“破圈”,多家中国企业的产品和应用不仅在海外业界引发热议,更是在全球社交媒体平台和国际媒体不断“刷屏”。
2026-02-27 09:36
中国人的“果盘子”里,苹果占据着举足轻重的地位。产业端加速向“数管+机器换人”转型,直播带货、跨境电商等新业态的兴起,也让中国苹果加速走向全球。
2026-02-27 09:35
随着2022年北京冬奥会的成功举办和“带动三亿人参与冰雪运动”目标的实现,中国滑雪装备产业正迎来前所未有的发展机遇。从笨重单调到轻便智能,从依赖进口到本土品牌崛起,滑雪装备的变迁不仅折射出中国冰雪运动的普及,更勾勒出一个新兴消费市场的崛起轨迹。
2026-02-27 09:32
记者从西北大学获悉,该校生命科学学院灵长类行为与进化发育研究团队的研究,揭示了亚洲叶猴物种表型的演化之谜。
2026-02-27 09:30
中国科学院近代物理研究所核结构研究团队与合作者通过高精度实验,明确了一种钼同位素释放其储存能量的关键机制,在原子核能量可控释放研究领域取得重要进展。
2026-02-26 09:46
电感器如同现代电子设备的“心脏”,让电流有序流动、设备稳定工作。
2026-02-26 09:35
“AI保姆”“智能教育助手”等产品,正以前所未有的速度和深度涌入未成年人的世界。不少家长感叹,这位无所不能、无时不在的“数字家教”成了解放自己的好帮手。
2026-02-26 13:44
全球人工智能技术迭代创新按下“快进键”,与各行业各领域的融合应用持续拓展深化。
2026-02-26 13:44
AI操控的机器人虽难以完全替代实验科学家,但AI系统已开始接管人类的数据分析师、研究编码员等工作。
2026-02-26 10:04
截至2025年,我国发明专利申请量已连续多年位居全球第一,成为名副其实的专利大国。
2026-02-26 09:55
他们走过了一段从弱到强、从“备胎”到“主角”的孤勇之路,实现了国内超低温大型制冷机市场从被国外100%垄断到国产化替代的“跨越式发展”。
2026-02-26 09:49
人工智能技术及其应用的跨领域、跨层级、跨主体特征,决定了其安全治理天然具有高度复杂性和协同需求。最后,面对人工智能技术快速迭代、应用场景动态迁移、风险形态持续演化的鲜明特点,制度体系必须具备敏捷响应与动态调适的智慧与弹性。
2026-02-25 09:45
曾经只存在于科幻电影中的“太空采矿”,正逐渐从文艺作品中的构想走进现实。
2026-02-25 09:49
新一轮科技革命的浪潮中,数字化与智能化已成为竞争关键,以开放的姿态推动实体经济与数字技术深度融合,必将推动我国制造业发展更上一层楼。
2026-02-25 09:45
当天,李秋立和4位“战友”——同所研究员胡森、陈意、杨蔚及中国科学院国家天文台(以下简称国家天文台)副研究员周琴,共同获得2025年度中国科学院杰出科技成就奖基础研究奖。
2026-02-25 09:45
在2月19日发表于《科学》的一篇论文中,研究人员描述了一种疫苗,作为鼻腔喷雾剂,它不仅能让小鼠对新冠病毒、流感病毒免疫,还能抵御所有呼吸道疾病。实验表明,接受4剂鼻腔疫苗的小鼠对新冠病毒和其他冠状病毒,以及引发多种呼吸道感染的细菌都产生了免疫力。
2026-02-25 09:45
在人体免疫系统中,T细胞犹如一支守护健康的“特种部队”,负责执行全身细胞的“安全检查”。该研究揭示,组氨酸能精准定位TCR分子识别癌细胞和启动癌细胞清除程序的“关键按钮”位点。
2026-02-25 09:45
《庄子・人间世》有云,“乘物以游心”——或许正是“驭AI而不役于AI”的最好注解。
2026-02-24 14:01
清晰界定科普的价值定位,探索高效的实现路径,有助于推动科普事业高质量发展。
2026-02-24 13:23
加载更多