Marsda özünü təmin edən bir ekosistem qura bilərikmi?



 21:34 25.09.2023     774

1829-cu ildə Londonda Wellclose Meydanı yaxınlığında yaşayan həkim Nathaniel Bagshaw Ward, qismən torpaqla doldurulmuş bir şüşəyə bir neçə qıjı və ot toxumu atdı. Tezliklə o, şüşə möhürlənmiş olsa da, torpaqdan kiçik otların və kiçik qıjının cücərdiyinin şahidi oldu.

Məlum olub ki, bitkilər şüşənin tərkibindəki su, minerallar və qida maddələri sayəsində xarici aləmdən demək olar ki, tam təcrid olunmuş vəziyyətdə yaşayıb inkişaf edə bilir və günəş işığından yeganə enerji mənbəyi kimi istifadə edə bilirlər.

Bu gün bioregenerativ həyatı dəstəkləyən sistemlər üzərində altmış ildən çox araşdırma apardıqdan sonra biz digər planetlərdə astronavtların həyatını dəstəkləmək üçün nəzərdə tutulmuş yaşayış yerlərində də eyni şeyi etməyə yaxınlaşırıq.

Bioregenerativ həyat dəstək sistemləri iki vizyonerin məhsuludur
1926-cı ildə Ukrayna Elmlər Akademiyasının yaradıcısı və ilk prezidenti Vladimir İvanoviç Vernadski qismən həyatın özü vasitəsilə qeyri-müəyyən müddətə davam etdirilə bilən planetar miqyasda qapalı maddi dövran olan biosfer konsepsiyasını işləyib hazırladı.

1929-cu ildə rus raket alimi Konstantin Eduardoviç Tsiolkovski Vernadskinin konsepsiyasını kosmik səyahətə tətbiq etdi və kosmik gəmilərdə həyatı dəstəkləmək üçün kiçik miqyaslı qapalı ekosistemlərdən istifadə etməyi təklif etdi. Bu ekosistemlərin vəzifəsi tullantıları təkrar emal edərkən hava və qida istehsal etmək olardı.

Kosmos yarışı zamanı Tsiolkovski və Vernadskinin hazırladıqları ideyalar Moskvada BIOS-1 qurğusunda həyata keçirilib. Obyekt bir-biri ilə əlaqəli iki bölmədən ibarət idi: mikroyosun yetişdiricisi və ekipaj üçün yaşayış sahəsi.

Mikroyosunlar insanlar tərəfindən çıxarılan CO2-ni qəbul edəcək və fotosintez vasitəsilə oksigeni buraxacaqlar. Bu, az-çox işləyirdi, lakin insanlar və yosunlar arasında maddələr mübadiləsində fərqliliklərdən qaynaqlanan pozuntular var idi. Nəhayət, bu, insan pəhrizinin dəyişdirilməsi ilə düzəldildi, lakin iştirak edən hər kəs kosmik gəmidə uçuşun ortasında pəhrizin dəyişdirilə bilməyəcəyini bilirdi. Hər hansı bir səhv hesablama, ehtimal ki, astronavtları həqiqi bir missiyada öldürə bilər.

1969-cu ildə BIOS-1 BIOS-2-yə çevrildi və üçüncü bölmə olaraq tərəvəzləri olan istixana əlavə edildi. Tezliklə bu addımı başqaları izlədi: buğda üçün bölmə və digərində bərk insan tullantılarını oksidləşdirmək üçün mikrob kultivatoru var.

İnsanlarla aparılan təcrübələr tədricən 12 saatdan 24 saata, sonra iki həftəyə və nəhayət müəssisədə 90 günə qədər uzadıldı. Eyni zamanda, başqa bir komanda eyni texnologiyaya əsaslanan, lakin ekipaj tərəfindən içəridən idarə oluna bilən və dövrün sovet kosmik gəmilərinin kabinələrinə bənzəyəcək şəkildə qurulmuş BIOS-3 qurğusunu inşa etdi.

BIOS-3 təcrübələri bu sistemi işə salmaq üçün nə qədər iş tələb olunduğunu göstərdi. Nəticələr üzücü idi. Bu sistemi saxlamaq üçün astronavtlar tam zamanlı fermerlər kimi işləməli idilər.

Həmin vaxt NASA siçanlar üçün atmosfer və qida istehsal etmək üçün yosun koloniyalarından istifadə edərək kiçik miqyaslı təcrübələr aparırdı. Bu təcrübələr 1970-ci illərdə CELSS tədqiqat proqramı çərçivəsində Sovet İttifaqının əvvəllər üzləşdiyi oksigen balansı problemi ilə mübarizə aparmaq üçün çoxlu orqanizmləri birləşdirən daha təkmil qurğulara çevrildi.

Həm BIOS qurğuları, həm də CELSS demoları oxşar dizayna və əsas konsepsiyalara əsaslanırdı. Buna görə də onların oxşar problemlə qarşılaşmaları təəccüblü deyildi.

Zavod otağı qara qutu kimi idi. ABŞ və Sovet mühəndisləri müəyyən bir girişin mahiyyətcə proqnozlaşdırıla bilən nəticə verəcəyini bilirdilər və onlar sistemi ekipaj üzvlərinin sayına uyğun olaraq miqyaslandırdılar. Təbiətdə artıq fəaliyyət göstərən proseslər qapalı, təcrid olunmuş məkanlara kopyalanır və təkrarlanırdı. Bu, quşları təqlid edərək uçmağın yollarını tapmaq kimi idi.

1987-ci ilə qədər, sonradan Airbus olacaq bir şirkətdə işləyən aerokosmik mühəndis Klod Çipaux MELiSSA adlı tamamilə yeni bioregenerativ həyat dəstəyi sistemi yaratmağı təklif edənə qədər işlər çox dəyişmədi.

Bioloji komponentlər artıq qara qutu deyildi. Bakteriyalar ciddi şəkildə hazırlanmış bioreaktorlarda ciddi nəzarət altında yetişdiriləcəkdi. Bu bioreaktorların işi təfərrüatlı riyazi modellərə əsaslanırdı və alqoritmlərlə idarə olunurdu.

Bütün sistem də dinamik idi. Rəqəmsal interfeys vasitəsilə ekipaj sistemin işinə nəzarət edə və istədiyi kimi müxtəlif funksiyalara prioritetlər təyin edə bilərdi. Atmosferi sabitləşdirmək və ya onun tərkibini dəyişmək istəyirsiniz? Etməli olduğunuz yeganə şey düyməni basmaq idi. Daha çox yemək hazırlamaq istəyirsiniz? Sonra başqa bir düyməni basmağınız kifayət idi.

Aysun / Demedia.az