Phi thuyền Hạ cánh Lunar của Israel Rơi và Rải Tardigrades trên Mặt Trăng

Chỉ còn trước nửa đêm ngày 11 tháng 4 và mọi người tại Trung tâm kiểm soát nhiệm vụ của Công ty Hàng không Israel ở Yehud, Israel, đều nhìn chăm chú vào hai màn hình chiếu lớn. Trên màn hình bên trái là dòng dữ liệu được gửi trở lại Trái Đất bởi Beresheet, phi thuyền hạ cánh lunar của họ, sắp trở thành phi thuyền tư nhân đầu tiên hạ cánh trên Mặt Trăng. Màn hình bên phải hiển thị một đoạn hoạt hình sơ bộ của Beresheet đang bắn động cơ của mình khi chuẩn bị hạ cánh nhẹ nhàng vào Biển Hòa Bình. Nhưng chỉ vài giây trước khi định mốc hạ cánh, các con số trên màn hình bên trái dừng lại. Trung tâm kiểm soát đã mất liên lạc với phi thuyền, và sau đó nó đã va chạm vào Mặt Trăng ngay sau đó.

Ở bên kia thế giới, Nova Spivack đang xem một livestream của trung tâm kiểm soát nhiệm vụ của Beresheet từ phòng họp tại Los Angeles. Là người sáng lập của Quỹ Nhiệm vụ Arch, một tổ chức phi lợi nhuận với mục tiêu là tạo ra “bản sao lưu của hành tinh Trái Đất”, Spivack có nhiều gì đó quan trọng trong nhiệm vụ Beresheet. Phi thuyền đang mang theo thư viện mặt trăng đầu tiên của tổ chức, một bản lưu trữ kích thước đĩa DVD chứa 30 triệu trang thông tin, mẫu ADN của con người và hàng ngàn loài tardigrades, những “gấu nước” vi mô có thể sống sót trong bất kỳ môi trường nào—kể cả không gian.

Nhưng khi người Israel xác nhận Beresheet đã bị phá hủy, Spivack đối diện với một câu hỏi đầy lo lắng: Liệu anh đã làm bẩn sinh vật khó chịu nhất trong vũ trụ được biết đến trên bề mặt Mặt Trăng?

Trong những tuần sau vụ tai nạn của Beresheet, Spivack đã tập hợp cùng các cố vấn của Quỹ Nhiệm vụ Arch trong một nỗ lực để xác định liệu thư viện mặt trăng có sống sót sau vụ tai nạn không. Dựa trên phân tích quỹ đạo của phi thuyền và cấu trúc của thư viện mặt trăng, Spivack nói rằng ông khá chắc chắn rằng thư viện – một vật thể gần như kích thước đĩa DVD được làm từ các tờ mỏng nickel – đã sống sót sau vụ tai nạn một phần hoặc toàn bộ. Trong thực tế, quyết định bao gồm mẫu ADN và tardigrades trong thư viện mặt trăng có thể đã quyết định đến việc thư viện sống sót.

“Trong 24 giờ đầu tiên, chúng tôi chỉ đơn giản là sốc,” Spivack nói. “Chúng tôi có phần mong đợi rằng nó sẽ thành công. Chúng tôi biết có rủi ro nhưng chúng tôi không nghĩ rằng những rủi ro đó đến vậy.”

Spivack không phải là người xa lạ với những nguy hiểm của việc khám phá không gian. Vào cuối những năm 1990, doanh nhân serial này sử dụng tiền từ cuộc cộng khai cổ phiếu công ty web của mình để “nhờ đòn” đến ranh giới không gian cùng với Không quân Nga và trở thành nhà đầu tư thiên thần trong Tổ chức Trọng lực Số không, một công ty thương mại hóa các chuyến bay parabolic ở Mỹ. Nhưng khi Spivack thành lập Quỹ Nhiệm vụ Arch vào năm 2015, ông muốn làm điều gì đó khác biệt. Kế hoạch của ông là tạo ra các lưu trữ của mọi kiến thức con người có thể tồn tại trong hàng triệu, nếu không phải hàng tỷ, năm, và phân phối chúng trên khắp Trái Đất và khắp hệ Mặt Trời.

Quỹ Nhiệm vụ Arch gửi bản lưu trữ đầu tiên của mình vào không gian vào năm 2018 trong ngăn kéo của chiếc xe Tesla của Elon Musk, hiện đang ở quỹ đạo 30 triệu năm xung quanh mặt trời. Bản lưu trữ đó chứa bộ ba cuốn sách Foundation của Isaac Asimov, được khắc trên một đĩa thạch anh bằng công nghệ quang học 5D thử nghiệm được phát triển bởi các nhà vật lý tại Đại học Southampton. Nhưng phương tiện lưu trữ đó có những hạn chế. Công nghệ số và tiêu chuẩn mã hóa tuy tốt để nén nhiều thông tin vào một lượng không gian nhỏ, nhưng chúng cũng có tuổi thọ ngắn—bạn có biết bao nhiêu người có thể xem một cuộn băng VHS ngày nay không? Nếu bạn muốn tạo ra một thư viện dành cho con người hàng ngàn hoặc hàng triệu năm trong tương lai, cách tốt nhất của bạn là giữ nó dưới dạng tương tự như analog.

Nhưng lưu trữ analog chiếm nhiều không gian. Vì vậy, việc gửi một phần lớn kiến thức của loài người vào không gian sẽ đòi hỏi rất nhiều việc nén. Để làm điều này, Spivack đã hợp tác với Bruce Ha, một nhà khoa học đã phát triển kỹ thuật khắc ảnh với độ phân giải cao, ảnh nano vào nickel. Ha sử dụng laser để khắc hình ảnh vào thủy tinh và sau đó trình bày nickel, nguyên tử từng nguyên tử, thành một lớp phía trên. Những hình ảnh trong lớp nickel cuối cùng trông như hình ảnh ba chiều và có thể được quan sát bằng một kính hiển vi có khả năng phóng đại lên đến 1000 lần—một công nghệ đã có từ hàng trăm năm.

Thư viện mặt trăng trên phi thuyền Beresheet bao gồm 25 lớp nickel, mỗi lớp chỉ mỏng vài microns. Bốn lớp đầu tiên chứa khoảng 60,000 hình ảnh độ phân giải cao của trang sách, bao gồm các sách hướng dẫn ngôn ngữ, sách giáo khoa và các khóa giải mã cho 21 lớp khác. Những lớp đó chứa gần như toàn bộ Wikipedia tiếng Anh, hàng ngàn cuốn sách kinh điển, và thậm chí cả bí mật về mánh khóe của David Copperfield.

Spivack đã dự định gửi mẫu ADN lên Mặt Trăng trong các phiên bản sau của thư viện mặt trăng, không phải trong nhiệm vụ này. Nhưng vài tuần trước khi Spivack phải giao thư viện mặt trăng cho người Israel, ông đã quyết định bao gồm một số ADN vào tải trọng mặt trăng dù vậy. Ha và một kỹ sư trong nhóm của Spivack đã thêm một lớp nhựa epoxy mỏng giữa mỗi lớp nickel, một hợp chất tổng hợp tương đương với nhựa cây hóa thạch bảo quản côn trùng cổ đại. Vào trong nhựa, họ đặt gói các nang tóc và mẫu máu từ Spivack và 24 người khác mà ông nói đại diện cho một phần giao cắt di truyền đa dạng của con người, bên cạnh một số tardigrades đã làm khô và mẫu từ các địa điểm thánh lễ lớn, như cây Bodhi ở Ấn Độ. Một vài ngàn tardigrades thêm nữa đã được rải trên băng keo được gắn vào thư viện mặt trăng.

Điều hứa hẹn về các loài tardigrades, theo Spivack, là chúng có thể được hồi sinh trong tương lai. Tardigrades được biết đến có thể đi vào trạng thái ngủ nơi tất cả các quá trình trao đổi chất dừng lại và nước trong tế bào của chúng được thay thế bằng một protein hiệu quả biến các tế bào thành thủy tinh. Các nhà khoa học đã hồi sinh tardigrades đã trải qua tới 10 năm trong trạng thái khô, mặc dù ở một số trường hợp chúng có thể sống sót lâu hơn mà không cần nước. Mặc dù thư viện mặt trăng được thiết kế để tồn tại trong hàng triệu năm, nhưng các nhà khoa học chỉ mới bắt đầu hiểu được cách tardigrades sống sót trong nhiều môi trường khắc nghiệt. Có thể khi chúng ta hiểu rõ hơn về tardigrades, chúng ta sẽ tìm ra cách để tái thẩm thấu chúng sau những thời kỳ ngủ dài.

Spivack cho biết việc thêm nhựa chứa ADN vào thư viện mặt trăng vào phút cuối đã mang lại một rủi ro lớn, vì bất kỳ sai sót nào trong việc tích hợp có thể làm hỏng các khắc nickel. Tuy nhiên, nhìn lại, điều này có thể làm cứu thư viện khỏi sự huỷ hoại. Các lớp nhựa đã tăng sức mạnh đáng kể cho thư viện mặt trăng, làm cho nó ít có khả năng bị vỡ ra khi va chạm. Hơn nữa, Spivack cho biết nhiệt độ tạo ra từ va chạm không đủ cao để làm chảy các lớp nickel, mà đã được bọc trong nhiều lớp bảo vệ để chắn tia phóng xạ. “Một cách trớ trêu, tải của chúng tôi có thể là thứ duy nhất còn sống sót từ nhiệm vụ đó,” Spivack nói.

Trong kịch bản tốt nhất, Beresheet đã đẩy thư viện mặt trăng của Quỹ Nhiệm vụ Arch ra ngoài trong va chạm và nó đang ở một mảnh gần nơi vụ tai nạn. Nhưng Spivack cho biết rằng ngay cả khi thư viện bị vỡ thành từng mảnh, phân tích của họ cho thấy những mảnh này sẽ đủ lớn để lấy lại hầu hết thông tin tương tự như ở các lớp đầu tiên. Còn việc liệu có còn ADN hoặc tardigrades nào còn nguyên vẹn hay không, đó chỉ là sự đoán của ai đó, nhưng Spivack nói rằng không có lý do để lo lắng về việc water bears chiếm lĩnh Mặt Trăng. Bất kỳ tardigrades trên mặt trăng nào được tìm thấy bởi loài người trong tương lai sẽ phải được mang trở lại Trái Đất hoặc nơi nào có khí quyển để hồi sinh chúng. Tuy nhiên, liệu điều này có đủ để hồi sinh chúng, thì chưa rõ.

May mắn cho Spivack và Quỹ Nhiệm vụ Arch, việc xả DNA và water bears trên Mặt Trăng là hoàn toàn hợp pháp. Văn phòng Bảo vệ Hành tinh của NASA phân loại các nhiệm vụ dựa trên khả năng mục tiêu của họ có liên quan đến hiểu biết về sự sống. Vì vậy, các nhiệm vụ được gửi đến những nơi như Sao Hỏa phải trải qua quy trình khử trùng nghiêm ngặt hơn so với các nhiệm vụ tới Mặt Trăng, nơi có ít điều kiện cần thiết cho sự sống và không có nguy cơ bị ô nhiễm. Trên thực tế, Spivack cũng không phải là người đầu tiên để lại DNA trên Mặt Trăng. Vinh dự này thuộc về các phi hành gia Apollo, họ đã để lại gần 100 túi phân người trên bề mặt Mặt Trăng trước khi trở về Trái Đất.

Điều này là tin tốt đẹp cho Spivack, người muốn tích hợp thêm ADN vào thư viện của mặt trăng và xa hơn nữa. Vào mùa thu này, Spivack cho biết Quỹ Nhiệm vụ Arch sẽ khởi động một chiến dịch quyên góp tiền từ cộng đồng để lấy mẫu ADN từ tình nguyện viên để bao gồm vào nhiệm vụ mặt trăng tiếp theo, cũng như ADN từ các loài đang bị đe dọa. Ngoài ra, Spivack cũng có kế hoạch gửi các kho thông tin khổng lồ được mã hóa trong ADN tổng hợp. Ưu điểm của lưu trữ ADN là dễ tạo hàng nghìn bản sao để đảm bảo dư thừa, và bạn có thể chứa hàng terabyte dữ liệu trong một ống nhỏ chứa chất lỏng. Thực tế, Quỹ Nhiệm vụ Arch đã tìm ra cách mã hóa Wikipedia tiếng Anh trong ADN tổng hợp, sẽ đồng hành đến bề mặt mặt trăng cùng với Astrobotic, một công ty được thành lập để làm việc trên Giải thưởng Google Lunar X Prize, vào năm 2021.

“Nhiệm vụ của chúng tôi, như một bản sao lưu cứng của hành tinh này, là đảm bảo rằng chúng ta bảo vệ di sản của mình—cả kiến thức và sinh học,” Spivack nói. “Chúng ta phải chuẩn bị cho điều xấu nhất.”

Tạo ra một bản sao lưu của cả hành tinh là một ý tưởng cao siêu được liên kết với các ông lớn của Thung lũng Silicon, nhưng Spivack đã đi rất xa để biến nó thành hiện thực. Và khi thế giới đối mặt với hậu quả từ biến đổi khí hậu, triển vọng của chiến tranh hạt nhân, và thậm chí cả những thiên thạch giết người, việc tạo ra một bản sao lưu của nền văn minh nhân loại dường như không phải là ý tưởng tồi tệ sau tất cả.

Cập nhật lúc 8-6-2019, 12 giờ trưa theo giờ EST: Có 60.000 hình ảnh tương tự trong bốn lớp đầu tiên của thư viện mặt trăng, không phải 30.000. Băng ghi chứa tardigrades không được sử dụng để gắn thư viện mặt trăng vào tàu hạ cánh. Băng ghi được gắn vào thư viện mặt trăng, được bọc trong nhiều lớp cách nhiệt, và sau đó được gắn vào tàu hạ cánh Beresheet.

Nhiều Bài viết Tuyệt vời từ MYTOUR

• Làn sóng ung thư của chó 6,000 năm tuổi lan rộng khắp thế giới
• Những trò chơi hỗn loạn này là ác mộng của trọng tài
• Người buôn ma túy quốc tế này có tạo ra bitcoin không? Có thể!
• Làm cách nào những quả bóng của Loon tìm đường để cung cấp internet
• Mạng xã hội có thể làm cho việc lớn lên trở nên không thể
• 💻 Nâng cấp công việc của bạn với những chiếc laptop, bàn phím, các lựa chọn gõ khác nhau và tai nghe chống ồn được yêu thích nhất từ đội ngũ Gear của chúng tôi
• 📩 Muốn thêm không? Đăng ký nhận bản tin hàng ngày của chúng tôi và không bao giờ bỏ lỡ những câu chuyện mới nhất và tốt nhất của chúng tôi