ปลาจีนสร้างสถิติเวลาในอวกาศ

ตามรายงานของ SCMP ปลาซิบราฟิชกลุ่มหนึ่งใช้ชีวิตอยู่บนสถานีอวกาศเทียนกงของจีนนานถึง 43 วัน ซึ่งเกือบสามเท่าของสถิติก่อนหน้านี้ที่ถูกสร้างขึ้นโดยการทดลองที่คล้ายกันบนสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS)

ปลาซิบราฟิชว่ายน้ำอยู่ภายในระบบนิเวศใต้น้ำแบบปิดที่สถานีอวกาศเทียนกงของจีน (ภาพ: กล้องวงจรปิด)

ปลาซิบราฟิชจำนวน 4 ตัวพร้อมด้วยพืชปลาซิบราฟิชจำนวนหนึ่ง ซึ่งถูกส่งขึ้นสู่อวกาศด้วยยานอวกาศเสินโจว-18 เมื่อวันที่ 25 เมษายน เป็นส่วนหนึ่งของโครงการสร้างระบบนิเวศที่สามารถพึ่งพาตนเองได้ เพื่อศึกษาผลกระทบของสภาวะไร้น้ำหนักและรังสีต่อการพัฒนาและการเติบโตของสายพันธุ์นี้

ตามรายงานที่ตีพิมพ์ใน The Innovation ระบุว่าปลาซิบราฟิชได้ผ่านช่วงพัฒนาการตามธรรมชาติตั้งแต่เจริญเติบโต พัฒนา ไปจนถึงการสืบพันธุ์ภายในเวลาเพียง 43 วัน ซึ่งถือเป็นการสร้างสถิติการทดลองทางนิเวศวิทยาในอวกาศ

“เหตุการณ์สำคัญครั้งนี้ไม่เพียงแต่เป็นเครื่องหมายแห่งความก้าวหน้าของเทคโนโลยีระบบนิเวศอวกาศของจีนเท่านั้น แต่ยังให้ข้อมูลอันมีค่าและการสนับสนุนทางเทคนิคสำหรับระบบนิเวศแบบปิดในภารกิจอวกาศอีกด้วย” ผู้เขียนกล่าว

ความสำเร็จนี้เกิดขึ้นได้ด้วยระบบนิเวศน้ำปิดเชิงนวัตกรรม (CAES) บนสถานี Tiangong ซึ่งประกอบด้วยระบบสนับสนุนชีวิตด้วยการฟื้นฟูทางชีวภาพ ระบบควบคุมสมดุลก๊าซ และระบบบำบัดด้วยจุลินทรีย์

ระบบควบคุมอัจฉริยะและอัตโนมัติภายในระบบนิเวศปิด เช่น ระบบเซ็นเซอร์ที่ติดตั้งไว้ จะคอยตรวจสอบพารามิเตอร์คุณภาพน้ำ เช่น ค่า pH และค่าการนำไฟฟ้า เพื่อให้มั่นใจว่าแหล่งที่อยู่อาศัยในน้ำปลอดภัยและยั่งยืน นอกจากนี้ CAES ยังติดตั้งปั๊มของเหลวที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนสารอาหารระหว่างปลาและพืช

การพัฒนาระบบช่วยชีวิตขั้นสูงเป็นก้าวสำคัญสำหรับ การสำรวจ อวกาศในอนาคต “ความก้าวหน้าครั้งนี้จะปูทางให้มนุษย์สามารถดำรงชีวิตและดำเนินชีวิตในอวกาศได้ในระยะยาว ซึ่งจะทำให้วิสัยทัศน์เกี่ยวกับชีวิตและการอยู่รอดในอวกาศในระยะยาวใกล้เคียงกับความเป็นจริงมากขึ้น” นักวิจัยสรุป

ระยะเวลาการอยู่รอดของปลาซิบราฟิชจีนนั้นแซงหน้าสถิติเดิมที่ทีม นักวิทยาศาสตร์ ชาวเยอรมันเคยทำได้ โดยพวกเขาได้เลี้ยงปลาซิบราฟิชให้มีชีวิตอยู่ในระบบน้ำที่ปิดและสมดุลระหว่างภารกิจ STS-90 Neurolab ของ NASA บนกระสวยอวกาศโคลัมเบียในปี 1998 ซึ่งเป็นโครงการล้ำสมัยเพื่อศึกษาผลกระทบของการบินอวกาศต่อระบบประสาท

ปลาซิบราฟิชมีลักษณะเฉพาะตัวหลายประการและมียีนร่วมกับมนุษย์มากกว่า 70% (ภาพ: Shutterstock)

ปลาม้าลายได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวางในสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพและชีวการแพทย์ เนื่องจากมีข้อได้เปรียบเฉพาะตัว เช่น มีจีโนมที่เหมือนกับมนุษย์มากกว่า 70% วงจรการสืบพันธุ์และการพัฒนาที่สั้น รวมถึงไข่ที่โปร่งใส ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาลักษณะภายในของพวกมันได้ในขณะที่พวกมันเจริญเติบโต

ขณะที่นักวิทยาศาสตร์เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบต่างๆ ของสภาวะไร้น้ำหนักต่อร่างกายมนุษย์ ตั้งแต่กระดูกไปจนถึงหัวใจและสมอง นักวิจัยพบว่าปลาซิบราฟิชเป็นแบบจำลองทางชีววิทยาที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทดลองดังกล่าว

การศึกษาอวกาศของปลาซิบราฟิชเริ่มต้นขึ้นในช่วงทศวรรษปี 1970 เมื่อปลาซิบราฟิชถูกส่งขึ้นสู่อวกาศเป็นครั้งแรกในภารกิจสถานีอวกาศซัลยุต 5 ของรัสเซีย

นอกจากนี้ยังมีการศึกษาสายพันธุ์ปลาชนิดอื่นๆ ในอวกาศด้วย นักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นศึกษาว่าแรงโน้มถ่วงที่ลดลงส่งผลต่อโครงสร้างเนื้อเยื่อและการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของกระดูกอย่างไร โดยการสังเกตปลากระรอกดัดแปลงพันธุกรรมในอวกาศ ผลการศึกษาของพวกเขาซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Scientific Reports ในปี 2015 แสดงให้เห็นว่าความหนาแน่นของแร่ธาตุในกระดูกและฟันคอหอยของปลาลดลงหลังจากอยู่บนสถานีอวกาศนานาชาติเป็นเวลา 56 วัน

แม้ว่าปลาซิบราฟิชบนสถานีเทียนกงจะสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้เป็นเวลานาน แต่พวกมันกลับมีทิศทางที่ผิดปกติในสภาวะไร้น้ำหนัก เช่น ว่ายน้ำคว่ำ หมุนตัว และว่ายน้ำเป็นวงกลม ตามที่ลูกเรือเสินโจว-18 กล่าว

เมื่อวันที่ 4 พฤศจิกายน นักบินอวกาศ Ye Guangfu, Li Cong และ Li Guangsu เดินทางกลับมายังโลกหลังจากโคจรอยู่วงโคจรเป็นเวลา 192 วัน พร้อมด้วยตัวอย่างการทดลองทางวิทยาศาสตร์หลายสิบชิ้น รวมถึงจุลินทรีย์ วัสดุโลหะผสม และนาโนวัสดุที่ยากต่อการผลิตบนโลก

พวกเขายังส่งตัวอย่างน้ำที่มีไข่ปลาและสิ่งอื่นๆ กลับคืนพร้อมทั้งบันทึกวิดีโอพฤติกรรมเชิงพื้นที่ของปลาซิบราฟิชด้วย

นักวิทยาศาสตร์หวังที่จะใช้ตัวอย่างวัสดุเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบของสภาพแวดล้อมในอวกาศต่อการเจริญเติบโต พัฒนาการ และพฤติกรรมของสัตว์มีกระดูกสันหลัง และเพื่อช่วยในการวิจัยเกี่ยวกับวงจรวัสดุในระบบนิเวศอวกาศปิด ตามที่ สำนักข่าวซินหัว รายงาน

หัวหยู (ที่มา: SCMP)

แหล่งที่มา