NASA, agenția spațială a S.U.A., a învățat multe începând cu anii 1940 despre efectele condițiilor extreme din timpul călătoriilor spațiale asupra corpului uman, de la pierderea densității osoase la modificări ale sistemului imunitar și efectele radiațiilor. Dar ce știm despre modul în care călătoriile spațiale afectează plantele? Una dintre primele încercări de a afla a avut loc în 1971, când misiunea Apollo 14 a transportat sute de semințe de copaci pe Lună.
După studierea semințelor înapoi pe Pământ, „copacii lunari” au fost plantați în Statele Unite pentru bicentenarul națiunii, și timp de ani de zile după aceea au fost în mare parte uitați. Dar experimentul dăinuie ca un pas timpuriu notabil în înțelegerea modului în care spațiul afectează plantele.
De ce spațiul contează pentru PlanetaNoastra
Spațiul este casa planetei noastre, iar minunile sale ne ajută să ieșim afară și să cultivăm o apreciere a naturii. Explorarea spațiului și a cosmosului ne poate ajuta, de asemenea, să învățăm despre ce se întâmplă pe Pământ. Tehnologiile spațiale ne-au ajutat să înțelegem mai bine schimbările climatice, ciclurile apei și chiar calitatea aerului.
Cum au supraviețuit semințele în spațiu
Când astronautul Stuart Roosa a decolat în misiunea lunară Apollo 14 în 1971, a transportat semințele de copaci lunari sigilate în pungi mici de plastic. Ideea a venit de la șeful Serviciului Forestier al S.U.A., Ed Cliff, care îl cunoștea pe Roosa de pe vremea când era parașutist pompier la USFS. Cliff l-a contactat pe Roosa și a inițiat un efort comun cu NASA care a atras publicitate pentru Serviciul Forestier, dar a avut și un scop științific real: de a înțelege mai bine efectele spațiului cosmic profund asupra semințelor.
Nu era prima dată când semințele călătoreau în spațiu. În 1946, o misiune cu racheta V-2 a NASA a transportat semințe de porumb pentru a observa efectele radiațiilor cosmice și ultraviolete (UV). Semințele în spațiu sunt expuse la radiații puternice, presiune scăzută și microgravitație.
Dar au și apărări unice. Multe semințe conțin gene duplicate care pot interveni atunci când genele sunt deteriorate. Învelișul exterior al semințelor conține substanțe chimice care le protejează ADN-ul de radiațiile UV. Astfel de experimente timpurii au ajutat la punerea bazelor pentru cercetări mult mai avansate privind modul în care aceste procese ajută semințele să supraviețuiască în spațiu.
Roosa, pilotul modulului de comandă pentru misiunea Apollo 14, a transportat pungile sigilate cu semințe de copaci într-un recipient metalic. Acestea proveneau de la cinci specii: pin loblolly, platan, liquidambar, sequoia și brad Douglas. Semințele au orbitat cu Roosa în timp ce comandantul Alan Shephard și pilotul modulului lunar Edgar Mitchell au pus piciorul pe Lună.
La întoarcerea pe Pământ, atât astronauții, cât și semințele au fost supuse unui proces de decontaminare pentru a se asigura că nu aduceau accidental substanțe periculoase. În timpul decontaminării, recipientul s-a deschis și semințele s-au împrăștiat. Expuse la vidul din camera de decontaminare, se temea că semințele sunt moarte. Dar sute au supraviețuit pentru a deveni puieți.
Unde sunt copacii lunari astăzi?
Puieții au fost plantați la școli, proprietăți guvernamentale, parcuri și situri istorice din întreaga țară – multe în legătură cu sărbătorile bicentenarului din 1976. Unii au fost plantați lângă omologii lor de control, care rămăseseră pe Pământ. NASA a raportat că oamenii de știință nu au găsit diferențe sesizabile între copacii tereștri și cei „lunari”.
Unii copaci lunari și-au găsit locuințe în situri de importanță istorică specială. Un pin loblolly a fost plantat la Casa Albă, în timp ce alții au mers în Piața Washington din Philadelphia, Valley Forge, Pădurea Internațională a Prieteniei, locul de naștere al lui Helen Keller din Alabama și diverse centre NASA. Câțiva copaci au călătorit chiar în Brazilia și Elveția, iar unul a fost prezentat Împăratului Japoniei.
Mulți dintre copacii lunari originali au murit acum, deși la aproximativ aceeași rată ca și copacii de control. Unii au murit din cauza bolilor, alții din cauza infestărilor. Un copac lunar din New Orleans a pierit după Uraganul Katrina în 2005. Cincizeci de ani mai târziu, copacii supraviețuitori au atins o dimensiune impresionantă.
Copacii lunari ar fi putut fi în mare parte pierduți în istorie dacă nu ar fi fost profesoara din Indiana, Joan Goble. În 1995, Goble și clasa ei a treia au dat peste un copac la o tabără locală de Cercetașe cu o placă modestă pe care scria „copac lunar”. După ce a căutat puțin pe internetul de atunci, care era rudimentar, a găsit o pagină web NASA cu adresa de e-mail a unui arhivist al agenției, Dave Williams, și l-a contactat.
Williams, un om de știință planetar cu sediul la Centrul de Zbor Spațial Goddard, nu auzise niciodată de copacii lunari – și a descoperit curând că nu era singur. NASA nici măcar nu păstrase înregistrări despre locul în care au fost plantați copacii. Dar, în cele din urmă, Williams a găsit articole din ziare despre ceremoniile copacilor lunari din cadrul bicentenarului. A creat o pagină web pentru a documenta copacii supraviețuitori și a invitat oamenii să-l contacteze despre copacii lunari din comunitatea lor. Până în prezent, aproximativ 100 de copaci lunari originali sunt listați pe site.
Astăzi, a doua generație de copaci lunari, denumiți uneori „copaci semilunari”, au fost crescuți folosind butași sau semințe de la originali. Unul dintre aceștia, un platan, este plantat la Cimitirul Național Arlington în omagiu lui Roosa, care a murit în 1994.
„Rădăcinile” cercetării plantelor în spațiu
Copacii lunari originali s-ar putea să nu fi dus la descoperiri majore, dar servesc ca amintiri tangibile ale progresului științei plantelor în spațiu. O zonă de cercetare a plantelor pe Stația Spațială Internațională explorează astăzi modul în care astronauții pot fi mai sănătoși și mai autosuficienți în misiuni lungi prin cultivarea propriei hrane.
Grădina stației spațiale cultivă o varietate de verdețuri cu frunze, care pot ajuta la protejarea împotriva pierderii densității osoase, printre alte afecțiuni asociate cu călătoriile spațiale. Unele plante oferă deja produse proaspete pentru membrii echipajului. În viitor, oamenii de știință speră să cultive fructe de pădure și fasole bogate în antioxidanți, care ar putea ajuta la protejarea astronauților împotriva radiațiilor.
Oamenii de știință de pe Stația Spațială Internațională observă, de asemenea, modul în care spațiul afectează genele plantelor și cum plantele ar putea fi modificate genetic pentru a îmbunătăți nutriția. În plus, studierea plantelor îi poate ajuta pe oamenii de știință să înțeleagă mai bine efectele călătoriilor spațiale asupra oamenilor, inclusiv indicii despre modul în care aflarea în spațiu provoacă pierderea masei osoase și musculare. Toate aceste date vor susține expedițiile spațiale pe termen lung.
Copacii lunari au fost un pas modest, dar memorabil, și dăinuie ca legături vii cu acele misiuni lunare timpurii. Ei servesc nu doar ca o amintire a distanței parcurse de oameni dincolo de Pământ, ci și a cât de prețioasă și unică este planeta de pe care provenim.
