Вид черна гъба, открита на мястото на ядрената катастрофа в Чернобил, е демонстрирала способността си да преобразува радиацията в използваема енергия – откритие, което може да се приложи в космическите изследвания. Според Interesting Engineering от 1 декември, изследователи проучват потенциала на гъбата като радиационен щит и източник на енергия за астронавтите.
През 1997 г. украинският миколог Нели Жданова наблюдава колонии от тъмно оцветени гъби, включително Cladosporium sphaerospermum, растящи вътре в повредения четвърти реактор на Чернобил. Установено е, че гъбите колонизират силно радиоактивни повърхности, включително стени и тавани, в забранената зона, създадена след ядрената авария през 1986 г.
Последващи проучвания показват, че тези гъби не само са устойчиви на радиация, но може да бъдат активно привлечени от йонизиращо лъчение.
Ролята на меланина в преобразуването на енергия
Тъмната пигментация на гъбите се дължи на меланина – съединение, което се среща и в човешката кожа. Въпреки че меланинът е известен със своите защитни свойства срещу ултравиолетово лъчение, проучване от 2007 г., цитирано от Interesting Engineering, показва, че меланизираните гъби, изложени на радиоактивен цезий, са расли приблизително с 10% по-бързо от контролните проби, което предполага, че те са използвали радиация като източник на енергия – процес, наречен радиосинтеза.
“Енергията на йонизиращото лъчение е около един милион пъти по-висока от енергията на бялата светлина, която се използва при фотосинтезата”, обяснява ядреният учен Екатерина Дадачова пред BBC, цитирана от Interesting Engineering. “Така че е необходим доста мощен енергиен преобразувател и това е, което смятаме, че меланинът е способен да прави.”
Експериментите се простират и до космоса
Проби от C. sphaerospermum по-късно бяха изпратени до Международната космическа станция (МКС), за да се тества тяхната ефективност при космическа радиация. Гъбите са показали 21% по-висок темп на растеж в космоса в сравнение с контролите, базирани на Земята.
В допълнение към растежа си те са намалили количеството радиация, достигащо до сензорите, поставени зад пробата, което е повишило възможността за използване на организма като биологичен радиационен щит.
Потенциални приложения в космическата архитектура
Галактическата космическа радиация представлява значителен риск за астронавтите, пътуващи извън земната атмосфера. Настоящите защитни решения, като например екранирането на метална основа, са скъпи за производство и изстрелване в орбита.
Астробиологът на НАСА Лин Дж. Ротшилд е предложил използването на гъби като част от “мико-архитектура” – структури, отглеждани от биологични материали на Луната или Марс, които биха могли да служат както като убежища, така и като радиационна защита. Тези местообитания на основата на гъби биха се самовъзстановявали и потенциално биха намалили разходите за мисията, като се отглеждат на място.
Въпреки че са необходими допълнителни изследвания, за да се определи надеждността и ефективността на гъбичната защита по време на дълги мисии, откритието на радиосинтеза в C. sphaerospermum привлече засилен интерес от общността на космическите науки.
По-рано украински части за радиационна защита бяха разположени в Чернобилската зона за изключване след руски удар с дрон, който повреди част от конструкцията на Новия безопасен затвор. Екипи от 704-та отделна бригада в момента провеждат текущ радиационен мониторинг и анализ близо до реактор № 4, използвайки детектори FLIR identiFINDER R400, за да гарантират структурната безопасност и да предотвратят замърсяване.
