Paul Sparks
0 
1720
137
Det var de små bomuldssprøjter, der kunne: en håndfuld frøplanter, der stak sig op fra snavs inde i en lille biosfære på Kinas månelander, Chang'e-4.
Ja, planterne blev stuntet sammenlignet med de jordbundne kontrolplanter. Men de havde netop overlevet en rumskydning og en vanskelig rejse til månen og voksede i den lave tyngdekraft og høje stråling fra det rumlige rum. De var de første planter, der nogensinde voksede på månens overflade. Ingen af de andre arter, der tog turen med dem, viste nogen lignende livstegn.
Nu er de døde. Og det er hele månens skyld.
Under en nyhedskonference i dag (16. januar) forklarede projektleder Liu Hanlong planternes død i deres lille, fjerne kan, rapporterede Hong Kong-publikationen GB Times.
Da natten faldt på regionen på ydersiden af månen, hvor Chang'e-4 sidder, faldt temperaturerne ned i 5,7 kg. (2,6 kg) mini-biosfære. Hanlong sagde angiveligt, at temperaturen inde i kammeret var faldet til minus 62 grader Fahrenheit (minus 52 grader Celsius), og kunne fortsætte med at kaste ned til minus 292 grader F (minus 180 grader C). Eksperimentet er effektivt forbi, da landeren ikke har nogen ombordmekanisme til at holde eksperimentet varmt uden sollys.
Så hvad, nøjagtigt, ville der være sket med den udenjordiske vækst, da temperaturen faldt ned?
Nogle planter er bedre til at håndtere kulde end andre, som De Forenede Nationers Fødevare- og Landbrugsorganisation (FAO) forklarede i et indlæg. Når dage forkortes og temperaturerne falder, oversvømmer planterne deres celler med sukker og andre kemikalier for at sænke frysepunktet inde i vandet. Denne proces er vigtig, fordi det forhindrer det intracellulære vand i at vende sig til iskrystaller, der ekspanderer og makulerer celler indefra. Andre planter hærder også cellemembraner, eller - i ekstreme miljøer overlever planter fryser ved at dehydrere sig, bogstaveligt talt pumpe vand ud af cellerne.
Ifølge FAO kræver imidlertid alle disse "hærdning" teknikker, at miljøet i flere dage sender t-signaler om, at vinteren kommer. Dette er grunden til pludselige frost kan dræbe selv koldt vejrplanter på Jorden. Og bomuld, der er hjemmehørende i varme regioner på Jorden, er ikke særlig godt tilpasset kulden i første omgang.
Måneaftens kulde ville have været intet som det gradvise sæsonbestemte skift, som planterne er tilpasset. I løbet af den to-ugers dagslysperiode kan temperaturerne på månens overflade være så høje som 212 grader F (100 grader C). Men når natten falder, kan de hurtigt stupe til minus 279 grader F (minus 173 grader C).
Så det kolde chok for bomulden var sandsynligvis brutalt og pludseligt. Vand i nyligt dannede celler ville have vendt sig hurtigt til is og slå dem åbne indefra. Eventuelle knopper og blade ville være gået først, ifølge forskning, der blev offentliggjort i 2001 i tidsskriftet Annals of Botany. Et tæt kig på dem under mikroskop ville afsløre cellemembraner, der var krøllede og foldede på sig selv som sprængvandsvandballoner. De hårdere stængler ville have frosset kort efterpå.
På samme tid som cellerne frøs, viste den undersøgelse, at vand mellem cellerne også var frosset. Denne proces ville have suget mere vand ud af cellerne, før den kunne fryse, og dræbe bomulden ved dehydrering så meget som fysisk ødelæggelse.
Selvom ingen jordisk plante vides at overleve ved koldere temperaturer end endda midt i Antarktis, ville bomulden sandsynligvis ikke have kæmpet for at forhindre dens død uden nogen høstlig lysskift for at signalere temperaturændringen.
Enden på disse bomulds spirer var sandsynligvis grim, da. Men det var i det mindste hurtigt. Vi hilser de botaniske opdagelsesrejsende, nu frosne i deres månegrunde.
- Når pladsangreb: De 6 skøreste virkninger
- De store numre, der definerer universet
- Twisted Physics: 7 Mind-Blowing Findings
Oprindeligt offentliggjort den .