将来の火星探検家は、このような風景から酸素を供給できるかもしれない

バイキングの生化学実験は、史上最も激しく議論された科学的結果の 1 つです。 この着陸船は、1976 年に「ラベルリリース」と呼ばれる実験で、火星からサンプルを収集したことで有名です。 科学者たちは、液体スラリーにさらされたサンプルから酸素が放出されるのを固唾をのんで見守った。 サンプルが 160 度の熱で滅菌された後も酸素の生成が続くため、彼らは頭をかきむしったまま放置されました。 科学者たちは現在、バイキングが気づいた酸素生成が非生物的なプロセスであることに完全に同意しています。 しかし、一部の科学者はバイキング自体で使用されているものと同様のシステムから酸素農場を作ることができると考えているため、これは潜在的な機会にもつながります。

火星の土壌で見つかった活性酸素種は液体の水と反応した可能性が高く、その結果、それらの活性種は酸素を放出し、より日常的で危険性の低い物質に変化しました。 活性酸素種に継続的にさらされると、火傷や癌の可能性など、さまざまな有害な副作用が発生します。 そしてまさにその種の種が月と火星の両方の表面に存在しています。

したがって、これらの潜在的に危険な物質を除去するためのあらゆる技術は歓迎されます。 私たちの体内では、抗酸化物質が反応性物質と戦う役割を果たしています。 火星や月にはそのような防御機構がありませんが、人類はそれを構築するかもしれません。 一種の「酸素農場」として機能し、これらの非生物的反応によって放出される酸素を呼吸可能な空気に移送できる可能性さえあります。

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まず、探検家はそれらの反応種がどこにあるかを確認する必要があります。 それを行う最良の方法は検出器を使用することですが、パトラス大学のクリストス・ゲオルギオ教授は、バイキングの元の実験を少し修正したバージョンを使用することで、それらを見つけるための優れた方法があると考えています。

マイクロ流体チャネルを使用して、探検家自身が収集したサンプルに少量の液体を導入すると、活性酸素種の存在下で酸素が放出されます。 酸素の放出は、それらの種が存在するかどうかの少なくとも二項チェックとして機能する可能性があります。

このような二項チェックは、その地域に潜在的に有害な化学物質が存在するかどうかだけでなく、これらの世界での前世の探索範囲を制限するのにも役立ちます。 活性酸素種は接触したあらゆる生物物質を破壊するため、大量の反応種の周囲で化石や別の特徴的なバイオマーカーが見つかる可能性はごくわずかです。

これらの制約を理解すると、どこを検索するのが最適かを定義するのに役立ちます。 それはまた、宇宙探査に不可欠な資源である酸素の実行可能な潜在的な供給源であることを宇宙飛行士に示すことになるでしょう。 規模を拡大すれば、活性酸素種の存在を検出するために使用できるのと同じ実験を、それらの種自体から酸素を採取するために使用できる可能性があります。 研究者の計算によると、3エーカーの畑からは宇宙飛行士に継続的に酸素を供給するのに十分な量の酸素を生産できるという。

これらの保護されていない世界では、太陽からの紫外線照射によって反応種が絶えず生成されているため、その供給は継続する可能性があります。 酸素農法ツールが特定の領域の反応種からすべての酸素を解放した場合、それを直射日光にさらしたままにしておくと、再び酸化され、同じツールが同じプロセスを再度繰り返す可能性があります。

ただし、反応種は惑星や月だけに存在するわけではありません。宇宙船自体に使用されている金属やその他の材料にかかる宇宙放射線によって引き起こされる可能性があります。 さらに、少量ではありますが、反応性種も地球上に存在します。 しかし、たとえ少量であっても、生きている、呼吸している（または呼吸していない）生体システムに取り返しのつかない害を及ぼす可能性が依然としてあります。 いずれの場合でも、このような活性酸素種検出器は、他の惑星、宇宙、そして私たち自身の青い球の両方で命を救う可能性があります。