نوع جدیدی از میکروسکوپ به نام ELVIS (الویس) در راه ایستگاه فضایی بینالمللی است تا نحوه مطالعه حیات در فضا را تغییر دهد. این میکروسکوپ با ایجاد هولوگرامهای سهبعدی خیرهکننده از سلولها، به دانشمندان اجازه میدهد تا نحوه سازگاری موجودات زنده با ریزگرانش و سایر شرایط سخت را مشاهده کنند. این میتواند به ما کمک کند تا بفهمیم آیا حیات میتواند در قمرهای یخی مانند اروپا یا انسلادوس وجود داشته باشد یا خیر، و حتی تحقیقات زیستپزشکی را روی زمین نیز بهبود بخشد.
هولوگرامهای سهبعدی در فضا: با ELVIS آشنا شوید!
در داخل ایستگاه فضایی بینالمللی (ISS)، فناوری جدیدی به نام سیستم تصویربرداری حجمی حیات موجود – که با نام مستعار ELVIS (الویس) شناخته میشود – قرار است زیستشناسی فضایی را بهطور چشمگیری پیشرفت دهد. در حالیکه این نام با یک نماد موسیقی مشترک است، ELVIS بر کشف علمی تمرکز دارد. این سیستم با استفاده از تصویربرداری هولوگرافیک برای ایجاد نماهای سهبعدی دقیق از سلولها و میکروبها، به محققان اجازه میدهد تا نحوه سازگاری و بقای حیات در شرایط سخت را بررسی کنند. بینشهای به دست آمده میتواند به دانشمندان کمک کند تا بفهمند آیا حیات ممکن است در سیارات دوردست یا قمرهای یخی وجود داشته باشد یا خیر.
برخلاف میکروسکوپهای دوبعدی مسطح سنتی، ELVIS ساختار کامل و تعاملات محیطی میکروارگانیسمها را در سه بعد ثبت میکند. این عمق افزوده، تجزیه و تحلیل بیولوژیکی دقیقتری را ممکن میسازد و سرنخهای جدیدی در مورد چگونگی عملکرد حیات در سختترین نقاط فضا ارائه میدهد.
همکاری پیشگامانه پشت ELVIS
پروژه ELVIS توسط دانشگاه ایالتی پورتلند (PSU) با همکاری آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا (JPL) رهبری میشود. قرار است این پروژه با سی و دومین مأموریت خدمات رسانی تجاری (CRS) اسپیسایکس به ایستگاه فضایی بینالمللی پرتاب شود. به گفته جی نادو، محقق اصلی و استاد فیزیک دانشگاه ایالتی پورتلند، این پروژه که توسط آزمایشگاه ملی ISS حمایت میشود، تخصص در زیستشناسی، فیزیک و فناوری تصویربرداری پیشرفته را گرد هم میآورد.
نادو میگوید:
ما از استفاده از آزمایشگاه ملی ISS برای آمادهسازی ELVIS برای نقشهای آیندهاش در ماموریتهای اکتشاف فضایی هیجانزده هستیم.
او افزود:
عملکرد موفقیتآمیز ELVIS در شرایط سخت فضا نه تنها راه را برای استفاده از آن در محیطهای خارج از زمین هموار میکند، بلکه پیامدهایی برای بهبود تحقیقات زیستپزشکی و میکروبیولوژی روی سیاره ما نیز دارد.
آزمایش محدودیتهای حیات در ریزگرانش
ELVIS در طول حضور خود در فضا، تجزیه و تحلیل خود را بر روی دو نوع مقاوم از اشکال حیات مبتنی بر زمین متمرکز خواهد کرد: Euglena gracilis، یک ریزجلبک که به دلیل سازگاری خود مورد ستایش قرار میگیرد، و Colwellia psychrerythraea، یک باکتری که در آبهای اقیانوسی بسیار سرد رشد میکند. این مطالعه فراتر از صرفاً مشاهده موجودات زنده است؛ بلکه سازگاریهای قابل مشاهده و ژنتیکی آنها را با ریزگرانش آزمایش میکند. بینشهای به دست آمده میتواند روشن کند که چگونه حیات ممکن است در زیر پوستههای یخی قمرهای دوردست مانند اروپا و انسلادوس زنده بماند.
نادو خاطرنشان کرد:
ELVIS که برای تحمل سختیهای فضا ساخته شده است، دارای اجزای بادوام و نیاز کم به نگهداری است و از اتوماسیونی بهره میبرد که دخالت فضانوردان را به حداقل میرساند و اطمینان میدهد که آزمایشها میتوانند به طور مداوم و بدون وقفه انجام شوند. همانطور که ELVIS برای پرتاب آماده میشود، تیم مشتاقانه منتظر آزمایش پتانسیل کامل آن برای کشف انعطافپذیری و سازگاری حیات در شرایط سخت است.
منبع: Scitechdaily