Peter Tucker
0 
1087
66
De var de små bomullsspirene som kunne: en håndfull frøplanter som slo seg opp fra skitten inne i en liten biosfære på Kinas månelander, Chang'e-4.
Ja, plantene ble forkrøplet sammenlignet med jordbundne kontrollanlegg. Men de hadde nettopp overlevd en romskyting og vanskelig reise til månen, og vokste i lav tyngdekraft og høy stråling av utenomjordisk rom. De var de første plantene som noensinne vokste på månens overflate. Ingen av de andre artene som tok turen med seg, viste noen lignende livstegn.
Nå er de døde. Og det er hele månens feil.
Under en nyhetskonferanse i dag (16. januar) forklarte prosjektleder Liu Hanlong plantenes dødsfall i deres lille, fjerne kan, rapporterte Hong Kong-publikasjonen GB Times.
Når natten falt på regionen på bortre side av månen der Chang'e-4 sitter, stupte temperaturene i 5,7 kg. (2,6 kilo) mini-biosfære. Hanlong sa angivelig at temperaturen inne i kammeret hadde falt til minus 62 grader Fahrenheit (minus 52 grader Celsius), og kunne fortsette å stupe til minus 292 grader F (minus 180 grader C). Eksperimentet er effektivt over, ettersom lander ikke har noen mekanisme ombord for å holde eksperimentet varmt uten sollys.
Så hva, nettopp, ville ha skjedd med den utenomjordiske veksten da temperaturene stupte?
Noen planter er flinkere til å takle forkjølelse enn andre, slik FNs mat- og jordbruksorganisasjon (FAO) forklarte i et innlegg. Når dagene forkortes og temperaturen synker, oversvømmer plantene cellene med sukker og andre kjemikalier for å senke frysepunktet i vannet. Denne prosessen er viktig fordi det forhindrer at det intracellulære vannet vender seg til iskrystaller som utvider og makrer celler fra innsiden. Andre planter skjerper også cellemembraner, eller - i ekstreme miljøer overlever planter fryser ved å dehydrere seg, og bokstavelig talt pumpe vann ut av cellene.
I følge FAO krever imidlertid alle disse "herdende" teknikkene at miljøet i flere dager sender t-signaler om at vinteren kommer. Dette er grunnen til at plutselige frost kan drepe selv kalde værplanter på jorden. Og bomull, hjemmehørende i varme regioner på jorden, er ikke spesielt godt tilpasset kulden i utgangspunktet.
Lun nighttime chill ville ha vært noe som den gradvise sesongforskyvningen som planter er tilpasset. I løpet av den to ukers dagslysetiden kan temperaturene på månens overflate være så høye som 212 grader F (100 grader). Men når natten faller, kan de raskt stupe til minus 279 grader F (minus 173 grader C).
Så det kalde sjokket for bomullen var sannsynligvis brutalt og plutselig. Vann i nydannede celler ville ha blitt raskt til is og spredt dem åpne fra innsiden. Eventuelle knopper og blader ville ha gått først, ifølge forskning publisert i 2001 i tidsskriftet Annals of Botany. Et nært blikk på dem under mikroskop ville avsløre cellemembraner som var krøllete og brettet på seg selv som sprengte vannballonger. De hardere stilkene ville frosset kort tid etterpå.
På samme tid som cellene frøs, fant studien at vann mellom cellene også hadde frosset. Den prosessen ville ha sugd mer vann ut av cellene før den kunne fryse, og drept bomullen ved dehydrering like mye som fysisk ødeleggelse.
Selv om det ikke er kjent at noen jordisk plante overlever ved kaldere temperaturer enn til og med midt i Antarktis, ville bomullen sannsynligvis ikke ha kjempet for å forhindre dens død uten noen høstlige lysskift for å signalisere temperaturendringen.
Slutten på de bomullsspirene var sannsynligvis ekkel, da. Men det var i det minste raskt. Vi hilser de botaniske oppdagelsesreisende, som nå er frosne i månens graver.
- When Space Attacks: De 6 galeste virkningene
- De store tallene som definerer universet
- Twisted Physics: 7 Mind-Blowing Findings
Opprinnelig publisert på .