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

  • 上海市档案馆展出隐蔽战线工作者红色珍档

  • “深江1号”盾构机掘进突破4000米

独家策划

推荐阅读
“激光不是自然光,它是人类创造的‘最准的尺’‘最利的刀’,更是能为人类需求精准调光的‘魔法师’。”1月6日,科学家精神百场讲坛在扬州大学开讲,中国科学院院士、天津大学教授姚建铨向现场听众分享了自己60年的科研历程与心得。
2026-01-07 02:30
以前医生判断大脑是否健康,需要进行磁共振检查,这个检查结果用的是西方人群的参考标准。
2026-01-07 02:30
硫化氢气味如臭鸡蛋,在天然气开采、炼油、煤化工中大量产生。它不仅有毒,更是形成酸雨的“元凶”之一。据统计,我国每年待处理的硫化氢约80亿立方米,全球规模更是巨大。如何安全、彻底地处理它,一直是工业界面临的巨大挑战。
2026-01-07 02:30
从生态环境部获悉,日前,南京环境科学研究所秦卫华、李中林、王涛研究团队在《布拉格国家昆虫博物馆馆报》上发表研究成果——西藏吉隆发现猎蝽科猛猎蝽属新物种吉隆猛猎蝽,我国青藏高原生物多样性数据库再添新成员。
2026-01-07 02:30
“人类工程与大自然的完美融合!”不久前,贵州花江峡谷大桥刚刚建成通车便火遍全网,各地游客纷至沓来,只为感受新晋世界第一高桥的壮观雄伟。
2026-01-07 02:30
“一张网”的构建是我国测绘地理信息事业转型升级的生动实践。
2026-01-06 09:53
具身智能作为人工智能与机器人科学交叉的前沿领域,是新一轮产业变革的技术引擎。
2026-01-06 02:45
我国首次航天员洞穴训练日前在重庆市武隆区圆满结束,28名航天员参加了这次训练。
2026-01-06 02:45
近日,国务院办公厅印发《关于加快场景培育和开放推动新场景大规模应用的实施意见》,意见明确要求构建高水平矿山安全生产智能化应用场景。
2026-01-06 03:05
拔尖创新人才的培养成长,与平台和环境密切相关。记者注意到,与长期以来以竞赛选拔为主导的“关门培养”模式不同,近年来越来越多的中学、高校开始设立新型实验班。这些实验班面向更多学子敞开大门,以综合素质培养为落脚点实施个性化育人,为拔尖创新人才成长发展开辟了新空间。
2026-01-06 03:05
我是一名铁路机车调试工,在中国中车株洲电力机车有限公司干了33年,摸过超过一千万根线缆,听过约十万次受电弓升起的声音。这些年,我带过不少刚毕业的学生,也面试过很多从院校走出来的年轻人。他们理论扎实、认真仔细,但一上手调试真车,常常“当场犯懵”。我发现一个问题:学校教的和现场用的,中间隔着一道“看不见的墙”。
2026-01-06 03:05
面对市场机遇,产业链上市公司正加速卡位布局,以技术升级主动迎接L3级自动驾驶的商业化浪潮。
2026-01-05 09:13
接下来,我们计划测量能量范围更为宽泛的质子能谱,最终覆盖4个量级的能量区间。
2026-01-05 09:08
国务院关于促进科技成果转化工作情况的报告近日提请十四届全国人大常委会第十九次会议审议。报告显示,“十四五”以来,我国科技成果转化实现量质齐升,有效推动科技成果向现实生产力转化。
2026-01-05 03:30
棉花是重要经济作物,其中,陆地棉的纤维产量超过全球总量的95%,在我国栽培广泛。陆地棉原产于美洲,在驯化改良过程中经历多次基因组重排。
2026-01-05 03:30
想象一下,机器的“眼睛”不仅能像人眼一样广阔扫视,还能瞬间锁定关键目标,进行精细“凝视”……或许,这将不再是科幻情景。
2026-01-05 03:30
“深海一号”气田是中国迄今为止自主开发的作业水深最深、地层温压最高、勘探开发难度最大、天然气产能最大的海上气田,最大作业水深超1500米。
2026-01-04 09:00
细胞膜蛋白是药物作用的关键靶点,而核酸适体是一类能够高特异性、高亲和力结合靶标分子的寡核苷酸。
2026-01-04 08:59
意见提出到2030年电网资源优化配置能力有效增强,“西电东送”规模超过4.2亿千瓦,新增省间电力互济能力4000万千瓦左右,支撑新能源发电量占比达到30%左右,接纳分布式新能源能力达到9亿千瓦,支撑充电基础设施超过4000万台。
2026-01-04 08:58
全国农业农村厅局长会议日前在北京召开。会议指出,2025年,各级农业农村部门扎实有力推进乡村全面振兴和农业强国建设重点工作,
2026-01-04 02:05
加载更多