Uzayda yaşamın varlığına dair henüz kesin bir bilgiye sahip değiliz. Uzayın derinliklerini keşfetmek istiyorsak, yiyecekleri yanımızda getirmek zorundayız. Dünya’daki en eski ve yaygın gıda türlerinden biri deniz ürünleridir, ancak sucul hayvanların mikro yerçekimi ortamına nasıl tepki vereceği konusunda şaşırtıcı derecede az şey biliyoruz. Japonya’nın Okayama Bilim Üniversitesi’ndeki araştırmacıların yakın zamanda Microgravity Science and Technology dergisinde yayınlanan yeni bir çalışma, bu soruyu yanıtlamayı amaçlıyor. Araştırmacılar, mikro yerçekimini simüle etmenin yenilikçi bir yolunu kullanarak su ürünlerinin uzay ortamına nasıl tepki vereceğini gözlemlediler ve bunların gelecekteki uzay gıda zincirinin önemli bir parçası olabileceğine dair umut verici sonuçlar elde ettiler. Bu çalışma, Apollo görevleri gibi insanlığın uzayı keşfetme çabalarına paralel olarak, bilimsel ilerlemenin nasıl mümkün olduğunu gösteriyor.
Dünya’daki çoğu mikro yerçekimi deneyinin yapıldığı yerler, damla odaları veya parabolik uçuşlardır. Ancak bu yöntemler sadece birkaç saniyelik gerçek “mikro yerçekimi” sağlar ve daha uzun süreli testler için uygun değildir. Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS) bir alternatif sunsa da, ISS’deki deneylerin maliyeti çok yüksektir ve ek araştırmalar için sınırlı alana sahiptir. Bu nedenle, araştırmacılar farklı bir araç olan “klinostat” adı verilen özel bir cihazı kullanmaya karar verdiler.
Klinostatlar, içeriklerinin maruz kaldığı yönü hızla değiştiren özel odalardır. Bu sayede, deneyin yapıldığı ortamdaki yerçekimi alanı sürekli değişir ve bu da mikro yerçekiminin bazı etkilerini taklit eder. Bu cihazlar, yerçekimi ve santrifüj kuvvetinin birleşimiyle, zamanla neredeyse sıfıra ulaşmasını sağlar. Bu tür makineler, tek hücreli organizmalar ve bitkiler için iyi çalışır, ancak karmaşık hayvanlar için o kadar etkili değildir.
Fraser, uzayda ne yiyeceğimizi anlatıyor.
Tipik klinostatlar nispeten yavaş döner (10-25 rpm). Bu hızda dönen bir kutuya yerleştirilen bir hayvan, kendisini o kadar hızlı yönlendirebilir ki, santrifüj kuvvetinin mikro yerçekimi etkisini ortadan kaldırmasına neden olur. Araştırmacılar, daha hızlı dönen bir klinostat tasarlayarak bu sorunu çözmeyi hedeflediler.
Araştırmacılar, saniyede yaklaşık 130 rpm hızında dönebilen özel bir klinostat geliştirdiler. Bu yüksek hız, karides veya balık gibi karmaşık organizmaların, Dünya’nın yerçekimi alanına tepki vermeden önce cihazın yönünü değiştirmesine olanak tanır. Başka bir deyişle, daha hızlı dönme hızı, su ürünlerinin gerçek “mikro yerçekimsizliği” deneyimlemesini sağlar.
Yeni ve gelişmiş klinostatlarını kullanan araştırmacılar, çeşitli hayvanlarla deneyler yapmaya başladılar. İlk olarak, genç karidesler kullanıldı. Araştırmacılar, bir dijital kamera ve ışık içeren bir örnek kutusu hazırladılar ve karidesleri 15 dakika boyunca mikro yerçekimi simülasyonuna tabi tuttular. Yüksek hızlı dönme, örnek kabındaki suyun şiddetle hareket etmesine neden oldu ve yaklaşık 0,15 m/s’lik bir iç akış yarattı.
Deneyin videosu, bazı karideslerin mikro yerçekiminde yediği görülüyor. Kaynak: 牧祥 Youtube Kanalı
Bu suyun hareketini telafi etmek için, karidesler kabın içinde bulunan plastik bir file tutundular. Ayrıca, normalde avlanacakları ortam yerine, ağızlarına doğrudan gelen yemleri yediler. Önemli olan şu ki, su hareketi durduğunda, karidesler en etkili şekilde beslendiler. Karideslerin sınırlı beslenme davranışlarının, suyun hareketinden mi yoksa mikro yerçekiminden mi kaynaklandığını kesin olarak belirlemek zordu, ancak suyun durmasıyla birlikte aktivite seviyesinin artması, karideslerin mikro yerçekiminde aktif olarak yiyecek arayabileceğine dair güçlü bir kanıt sağlıyordu.
Araştırmacılar sadece beslenme davranışlarını değil, aynı zamanda genetik değişiklikleri de gözlemlediler. Bir grup karidesi 24 saat boyunca mikro yerçekimi simülasyonuna tabi tuttular ve ardından kontrol grubunun RNA’sı ile karşılaştırmak için bir Gene Ontology (GO) analizi yaptılar. Bu analizde, kitin metabolizma süreci ve aynı zamanda dış iskelet gelişimini yöneten genlerde önemli değişiklikler tespit edildi. Hem kitin hem de dış iskelet, karideslerin hareketliliği ve genel sağlığı ile yakından ilişkili olduğundan, bu sonuçlar “mikro yerçekiminin” onların biyolojik yapısı üzerinde bile etkileri olduğunu gösteriyor.
Karidesler nispeten büyük olduklarından ve yeterli sayıda test etmek zor olduğundan, araştırmacılar aynı zamanda Artemia adı verilen daha küçük bir organizma ile de destekleyici bir deney yaptılar. Bu canlılar, 4 gün boyunca sürekli olarak klinostat içinde döndürüldü ve araştırmacılar, onların algleri yediğini, atık ürettiğini ve önemli ölçüde büyüdüğünü gözlemlediler. Başka bir deyişle, Artemia’lar görünüşte herhangi bir büyük sorun yaşamadan mikro yerçekiminde yaşamlarını sürdürüyorlardı.
Ancak, tüm deneyler tamamen başarılı olmadı. Araştırmacılar başlangıçta balıklarla da veri toplamayı planlıyorlardı, ancak kullanılan kameralar yeterli değildi ve bu nedenle sonuçlar sadece omurgasız canlılara odaklandı ve gelecekteki araştırmalar için önemli bir fırsat yarattı. Neyse ki, balıkların uzayda kullanılmasına yönelik diğer çalışmalar da devam ediyor. Örneğin, Lunar Hatch Programı, balık yumurtalarını Ay’daki suya yerleştirmeyi hedefliyor ve SpaceGenFish ise Uluslararası Uzay İstasyonu’nda kullanılmak üzere tasarlanmış otomatik bir su ürünleri yetiştirme sistemi geliştiriyor.
Şimdilik, su ürünlerinin gelecekteki astronotlara taze et kaynağı sağlamak için kritik bir rol oynaması için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır. Bu tekniğin Dünya’daki başarısı ve uzayda benzer uygulamaların desteklenmesi göz önüne alındığında, deniz canlılarının uzay deneylerinde kullanılmaya devam edeceğinden şüphe yoktur.
Okayama Bilim Üniversitesi / EurekAlert – Uzay Su Ürünleri Araştırmalarından İlk Yayın: Mikro Yerçekimi Ortamında Karides Beslenme Davranışı
C. Yokota ve diğerleri – Mikro Yerçekimi Ortamında Karides Beslenme Sürecinin İn Situ Gözlemi
UT – Nasıl Tuzlu Su Karidesleri, Mars Benzeri Koşullara Uyum Sağladı?
Yeni Nesil Uzay Teleskobu Projesi Başlıyor
Uluslararası bir işbirliğiyle hayata geçirilecek olan yeni nesil uzay teleskobu projesi, astronomi alanında çığır açacak önemli keşiflere imza atması bekleniyor. Proje kapsamında geliştirilen teleskop, daha önce gözlemlenemeyen uzak galaksileri ve yıldız sistemlerini mercek altına alarak evrenin sırlarını aydınlatmayı hedefliyor.
Bu proje, 1990 yılında fırlatılan ve evrenin en detaylı görüntülerini elde eden Hubble Uzay Teleskobu’nun mirasını devralacak. Hubble, görev süresi boyunca binlerce bilimsel makaleye konu olan sayısız keşfe öncülük etti. Yeni nesil teleskopun, Hubble’ın başarısını aşarak daha da ileriye taşımayı amaçlayan teknolojik yenilikler içermesi bekleniyor.
Teleskobun geliştirilmesi için ayrılan bütçe oldukça yüksek. Projenin finansmanı, çeşitli ülkelerden gelen bağışlarla ve devlet katkılarıyla sağlanıyor. Toplamda 22 milyar Kenya Şilini (yaklaşık 170 milyon Dolar / 5.6 milyar TL) gibi önemli bir kaynak ayrılmış durumda. Bu yatırımın, geleceğin astronomi araştırmalarına büyük katkı sağlaması bekleniyor.
Bilim insanları, yeni teleskopun sayesinde kara delikler, egzoplanetler ve evrenin ilk dönemlerine ait bilgiler elde etmeyi umuyorlar. Teleskopun verileri, dünya genelindeki araştırma kurumlarına açık olacak ve uluslararası işbirliklerinin artmasına olanak sağlayacak.
Projenin tamamlanmasıyla birlikte, astronomi alanında yeni bir çağın başlayacağı belirtiliyor. Teleskopun ilk görüntülerini yayınlaması planlanan tarih ise önümüzdeki yıllarda yapılacak olan lansman etkinlikleriyle duyurulacak.
Kaynak: Universe Today