Dünyanın ilk çalışması, insan sağlığı için gerekli olan mikropların uzay lansmanının aşırı güçlerinden kurtulabileceği kanıtlanmıştır. Çalışma şurada yayınlandı NPJ Microgravity.
Uzay ajansları onlarca yıl içinde Mars’a mürettebat göndermeyi planlıyorlar, ancak uçuş sırasında önemli bakteriler ölürse Kızıl Gezegende yaşamı sürdürmek daha zor olacaktır.
Şimdi Avustralya liderliğindeki bir çalışma, insan sağlığı için gerekli bir bakteri olan Bacilus subtilis sporlarını, hızlı hızlanmadan, kısa süreli mikro yerçekimi ve hızlı yavaşlamadan kurtulabilir.
Bakteri sporları gökyüzüne 60 kilometreden fazla fırlatıldı, daha sonra laboratuvar dışındaki gerçek koşullarda türünün ilk çalışması olduğuna inanılan roketler yeryüzüne geri döndükten sonra incelendi.
Çalışma ortak yazarı RMIT Üniversitesi’nden Seçkin Profesör Elena Ivanova, bulguların canlı organizmaların uzayın eşsiz ortamına nasıl tepki verdiğine dair genel anlayışımıza katkıda bulunduğunu söyledi.
Ivanova, “Araştırmamız sağlığımız için önemli bir bakteri türü gösterdi.
“Uzun vadeli uzay uçuşunun bedenlerimizde yaşayan ve bizi sağlıklı tutan mikroorganizmalar üzerindeki etkileri hakkındaki anlayışımızı genişletti.
“Bu, uzun görevler sırasında onları sağlıklı tutmak için astronotlar için daha iyi yaşam destek sistemleri tasarlayabileceğimiz anlamına geliyor.
“Araştırmacılar ve ilaç şirketleri bu verileri mikro yerçekiminde yenilikçi yaşam bilimi deneyleri yapmak için de kullanabilirler.”
İnsanlar 1970’lerden bu yana kısa süreler boyunca uzay istasyonlarında yaşıyor olsalar da, B. Subtilis gibi bakteriler, gelecekteki bir Mars kolonisi için ihtiyaç duyulacak onlarca yıl boyunca sağlıklı insan yaşamını sürdürmek için önemlidir. B. Subtilis bakterileri bağışıklık sistemini, bağırsak sağlığını ve kan dolaşımını desteklemeye katkıda bulunur.
Çalışma için araştırmacılar, hızlı ivme, yavaşlama ve çok düşük yerçekimi de dahil olmak üzere kısa sürede birkaç aşırı koşula maruz kalan sondajlı bir rokette sporları uzayın kenarına patlattılar.
B. subtilis’in diğer mikroplardan daha sert olduğu bilinmesine rağmen, bu çeşitliliği test etmek, diğer, daha hassas organizmalar üzerinde daha fazla çalışma için bir ölçüt oluşturur.
Lansman sırasında, roket, ikinci aşama yanma fazı durumunda, Dünya’nın yerçekiminin kuvvetinin yaklaşık 13 g – yaklaşık 13 g – yaklaşık 13 g -13 kat daha fazla hızlanma yaşadı.
Yaklaşık 60 kilometrelik bir yüksekliğe ulaştıktan sonra, ana motor kesildi ve altı dakikadan fazla süren mikro yerçekimi adı verilen bir ağırlıksızlık periyodunu başlattı.
Dünya atmosferine yeniden girdikten sonra, yük aşırı yavaşlama yaşadı, saniyede yaklaşık 220 kez dönerken 30 g’a kadar kuvvetler.
Uçuştan sonra sporlar büyüme yeteneklerinde hiçbir değişiklik göstermedi ve yapıları aynı kaldı, bu da insan sağlığı için bir anahtar mikropun yolculuktan kurtulabileceğini gösterdi.
RMIT Uzay Bilimi Uzmanı Doçent Doçent Gail Iles, mikroorganizmaların uzayda nasıl hayatta kaldığını anlamanın uzay yolculuğunun geleceği için çok önemli olduğunu söyledi.
“Bu araştırma, hayatın sert koşullara nasıl dayanabileceğine dair anlayışımızı geliştirerek Mars ve ötesine gelecekteki görevler için değerli bilgiler sağlıyor” dedi.
Diyerek şöyle devam etti: “Bu mikropların yüksek hızlanmaya, ağırlıksızlığa ve hızlı yavaşlamaya dayanabileceğinden emin olarak, astronotların sağlığını daha iyi destekleyebilir ve sürdürülebilir yaşam destek sistemleri geliştirebiliriz.”
Yeryüzünde Yaşam İçin Faydalar
Mikrobiyal hayatta kalmanın sınırlarını anlamak, mikroorganizmaların yeryüzündeki aşırı ortamlarda kullanıldığı biyoteknolojide yeniliklere yol açabilir.
Ivanova, “Bu araştırmanın potansiyel uygulamaları uzay araştırmalarının çok ötesine uzanıyor.” Dedi.
“Bunlar, yeni antibakteriyel tedaviler geliştirmeyi ve antibiyotiğe dirençli bakterilerle mücadele etme yeteneğimizi geliştirmeyi içerir.
“Böyle bir şeyden bir süre uzaktayız ama şimdi gelecekteki araştırmalara rehberlik edecek bir temelimiz var.”
Iles, bulguların canlı organizmaların uzayın eşsiz ortamına nasıl tepki verdiğine dair genel anlayışımıza katkıda bulunduğunu söyledi.
“Mikroplar insan sağlığı ve çevresel sürdürülebilirliğin sürdürülmesinde temel roller oynuyor, bu yüzden uzun vadeli uzay görevinin önemli bir faktörüdür.” Dedi.
“Zor ortamlarda daha geniş mikrobiyal esneklik bilgisi, diğer gezegenlerde yaşamı keşfetmek için yeni olasılıklar da açabilir.
Diyerek şöyle devam etti: “Daha önce yaşanmaz olduğu düşünülen ortamlarda gelişebilecek mikrobiyal yaşam formlarını tanımlamamıza ve incelememize yardımcı olan daha etkili yaşam tespit görevlerinin geliştirilmesine rehberlik edebilir.”
Uzay endüstrisi bağlantıları
RMIT, bakterilerin Melbourne’den İsveç’e taşınmasını içeren araştırma üzerine uzay teknolojisi firması araştırma ve Numedico Technologies ile işbirliği yaptı.
Lansman, İsveç Space Corporation tarafından düzenlendi ve ResearchSat ve RMIT tarafından geliştirilen 3D baskılı özel bir mikrotüp sahibi yer aldı.
Numune hazırlandı ve daha sonra son teknoloji elektron mikroskopları, yüzey analizi ve mikroanaliz enstrümantasyonunu barındıran RMIT mikroskopisi ve mikroanaliz tesisinde analiz edildi.
Şimdi ekip, mikro yerçekiminde yaşam bilimlerini araştırmayı kolaylaştırmak için daha fazla fon arıyor, bu da ilaç dağıtım, keşif ve kimyada iyileştirmelere yol açabilir.
