Sun Storm
Sun Storm
ในขณะที่มนุษยชาติกำลังจะเดินทางไปยังดวงจันทร์ด้วยเป้าหมายที่จะตั้งถิ่นฐานถาวรบนดวงจันทร์ในโครงการอาร์ทิมิสนั้น ความเสี่ยงต่อนักบินอวกาศโดยเฉพาะในด้านสุขภาพในระยะยาวถือเป็นเรื่องสำคัญที่นักวิทยาศาสตร์จะต้องศึกษาและหาทางแก้ไขปัญหาให้ได้ หนึ่งในความเสี่ยงที่รุนแรงต่อนักบินอวกาศมากที่สุดก็คือรังสีก่อประจุ (Ionizing Radiation)
รังสีก่อประจุเป็นรังสีที่มีพลังงานมากเพียงพอที่จะสร้างความเสียหายกับเซลล์ของสิ่งมีชีวิตด้วยการสร้างความเสียหายกับสารพันธุกรรมอย่าง DNA ของเซลล์ และอาจนำไปสู่การก่อตัวของมะเร็งได้
รังสีเหล่านี้มาจากเหตุการณ์อย่าง GCR (Galatic Cosmic Rays) ซึ่งเป็นรังสีพื้นหลังในอวกาศ หรือ Solar Particle Events (SPE) ซึ่งเป็นรังสีที่เกิดจากพายุสุริยะของดวงอาทิตย์ และ Albedo ซึ่งเป็นรังสีที่เกิดจากการทำปฏิกิริยาระหว่างรังสีในอวกาศกับพื้นผิวของดวงจันทร์
รังสีทั้งหมดนี้ไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์บนโลกเพราะว่าโลกมีสนามแม่เหล็กที่คอยเปลี่ยนทิศทางของรังสีก่อประจุเหล่านี้อยู่ อย่างไรก็ตาม ดวงจันทร์นั้นอยู่นอกอำนาจแม่เหล็กของสนามแม่เหล็กโลก มันจึงไม่ได้รับการปกป้องจากรังสีเหล่านี้ เช่นเดียวกับมนุษย์ที่จะไปอยู่บนดวงจันทร์จะต้องเผชิญกลับรังสีเหล่านี้เช่นกัน
LEIA Microfluidic Chip
LEIA Microfluidic Chip
โครงการ LEIA มีเป้าหมายที่จะประเมินความเสี่ยงของมนุษย์ต่อการเผชิญหน้ากับรังสีอันตรายเหล่านี้ด้วยการเลี้ยงยีสต์ซึ่งมีโครงสร้างพันธุกรรมคล้ายคลึงกับมนุษย์ในระดับหนึ่ง และเป็นหนึ่งในสิ่งมีชีวิตที่มนุษย์เข้าใจมากที่สุด นักวิทยาศาสตร์จะยีสต์เหล่านี้ไปยังดวงจันทร์เพื่อให้ยีสต์เผชิญกับรังสีอันตรายนอกโลกและคอยติดตามว่ายีสต์เปลี่ยนไปอย่างไรเมื่อต้องเผชิญหน้ากับรังสีบนดวงจันทร์
ในภาพนี้คือ Microfluidic Chip สำหรับการเลี้ยงยีสต์และการควบคุมสภาพแวดล้อมโดยอัตโนมัติของโครงการ LEIA
Structure of LEIA Chip
Structure of LEIA Chip
Microfluidic Chip นี้เป็นพื้นที่สำหรับการเลี้ยงยีสต์แยกกันหลาย Colony มาพร้อมกับอุปกรณ์สำหรับการควบคุมสภาพแวดล้อมภายในให้เหมาะแก่การเติบโตของยีสต์ เช่น การควบคุมอุณหภูมิ นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์สำหรับการติดตามการเติบโตของยีสต์ การวัดรังสีก่อประจุแต่ละชนิดอีกด้วย
อุปกรณ์เหล่านี้จะถูกใช้ในการติดตามว่าการเติบโตของยีสต์เปลี่ยนไปอย่างไรระหว่างที่อยู่บนดวงจันทร์ และมีรังสีใดบ้างที่ตรวจเจอแล้วมีผลต่อการเติบโตของยีสต์ ซึ่งจะสามารถทำให้นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมุติฐานได้ว่ารังสีนั้นนั้นจะมีผลต่อสุขภาพของมนุษย์บนดวงจันทร์
Fluidic Cards
Fluidic Cards
ในภาพนี้เป็น Microfluidic Card สำหรับการเลี้ยงยีสต์ แต่ละหลุมนั้นจะเลี้ยงยีสต์แต่ละสายพันธุ์ที่แตกต่างกัน เพื่อศึกษาว่าสายพันธุ์ของยีสต์มีผลอย่างไรต่อการเผชิญหน้ากับรังสีมีประจุ และสายพันธุ์ใดได้รับผลกระทบมากหรือน้อยที่สุด
Strains Development
Strains Development
การพัฒนาสายพันธุ์ของยีสต์ถูกพัฒนาโดย Ames Research Center ของนาซา ซึ่งแต่ละสายพันธุ์จะถูกปรับแต่งแตกต่างกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการซ่อมแซม DNA เพื่อดูว่าการปรับแต่งแบบใดมีประสิทธิภาพต่อความทนทานต่อรังสีมากที่สุด
นอกจากนี้ LEIA จะยังทดสอบอีกด้วยว่าสารอาหารที่ให้แก่ยีสต์มีผลต่อการทดลองหรือไม่ ยกตัวอย่างเช่น การให้สารต้านอนุมูลอิสระ (Antioxidants) ต่อยีสต์ แล้วดูว่ายีสต์สามารถอยู่รอดได้ดีขึ้นหรือไม่อย่างไร เพื่อเป็นข้อมูลว่าในอนาคต หากมนุษย์อยู่บนดวงจันทร์ถาวร เราจำเป็นจะต้องให้สารอาหารอะไรเพิ่มเติมแก่พวกเขาบ้างเพื่อป้องกันความเสี่ยงจากรังสีนั่นเอง
ที่มาภาพ: NASA
ที่มาข้อมูล: NASA
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech