अंतराळातील ‘सूक्ष्म प्रयोग’
Total Views |
अंतराळ संशोधनाचा विचार केला की, आपल्या डोळ्यांसमोर विशाल अंतराळ दुर्बिणी, अंतराळवीर आणि चंद्र-मंगळ मोहिमा उभ्या राहतात. परंतु, अंतराळ विज्ञानाच्या पुढील टप्प्याला दिशा देणारे संशोधन कधीकधी अत्यंत सूक्ष्म पातळीवर घडत असते. अलीकडेच वैज्ञानिकांनी केवळ एक मिलिमीटर लांबीच्या सूक्ष्म कृमींना आंतरराष्ट्रीय अंतराळस्थानकात पाठवून मानवाच्या दीर्घकालीन अंतराळप्रवासाचा अभ्यास सुरू केला आहे. हा प्रयोग आकाराने लहान असला, तरी मानवाच्या अंतराळातील भविष्यासाठी तो अत्यंत महत्त्वाचा ठरू शकतो.
ब्रिटनमधील संशोधकांनी तयार केलेल्या या प्रयोगात ‘सी. एलिगन्स’ नावाचे सूक्ष्म कृमी अंतराळात पाठवण्यात आले. हे सूक्ष्मजीव पृथ्वीवर जैविक संशोधनासाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. अंतराळातील सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण, विकिरण आणि कठोर परिस्थितीत सजीवांमध्ये कोणते बदल होतात, याचा अभ्यास करण्यासाठी हा प्रयोग तयार करण्यात आला आहे. वैज्ञानिकांचे मत आहे की, या प्रयोगातून मिळणारी माहिती भविष्यात चंद्रावर दीर्घकाळ वास्तव्य करणाऱ्या अंतराळवीरांच्या आरोग्यासाठी महत्त्वाची ठरेल.
मानवाचे अंतराळातील स्वप्न आता फक्त काही दिवसांच्या प्रवासापुरते मर्यादित राहिलेले नाही. भविष्यात चंद्रावर कायमस्वरूपी संशोधन केंद्र उभारण्याची योजना आहे. या पार्श्वभूमीवर अंतराळातील दीर्घकालीन वास्तव्य मानवाच्या शरीरावर कसा परिणाम करते, याचा अभ्यास करणे आवश्यक आहे. सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षणामुळे हाडांची झीज होते, स्नायू कमकुवत होतात, शरीरातील द्रवांचे वितरण बदलते आणि दृष्टीवर परिणाम होऊ शकतो. याशिवाय, अंतराळातील विकिरणामुळे जनुकीय नुकसान आणि कर्करोगाचा धोका वाढतो. या सर्व समस्यांवर उपाय शोधण्यासाठी सूक्ष्मजीवांवरील प्रयोग महत्त्वाची भूमिका बजावतात.
अंतराळात पाठवलेले हे सूक्ष्म कृमी केवळ जैविक अभ्यासासाठीच नव्हे, तर अंतराळातील प्रयोगांच्या नवीन पद्धती विकसित करण्यासाठीही महत्त्वाचे आहेत. वैज्ञानिकांनी तयार केलेले ‘पेट्री पॉड’ हे सूक्ष्म प्रयोगशाळेसारखे उपकरण या कृमींसाठी वापरण्यात आले आहे. साधारण दहा बाय दहा बाय तीस सेंटीमीटर आकाराच्या या यंत्रात 12 प्रयोग कक्ष आहेत. प्रत्येक कक्षात तापमान, दाब आणि हवा नियंत्रित ठेवली जाते. तसेच कृमींना अन्न आणि पाणी पुरवले जाते. या उपकरणाद्वारे अंतराळात अत्यंत लहान आकारात जटिल जैविक प्रयोग करता येऊ शकतात, हे सिद्ध झाले आहे.
या प्रयोगाचे आणखी एक वैशिष्ट्य म्हणजे, अंतराळातील परिस्थितीचा दीर्घकालीन अभ्यास. हे उपकरण सुरुवातीला आंतरराष्ट्रीय अंतराळस्थानकात ठेवले जाईल आणि नंतर स्थानकाच्या बाहेर अंतराळातील निर्वात आणि विकिरणाला सामोरे जाईल. सूक्ष्म कॅमेरे, प्रकाशीय प्रणाली आणि सेन्सरच्या मदतीने कृमींच्या आरोग्याची सतत नोंद घेतली जाईल. तापमान, दाब आणि विकिरण यांची माहिती पृथ्वीवर पाठवली जाईल. या सर्व माहितीचा वापर भविष्यातील अंतराळ मोहिमांसाठी केला जाणार आहे.
अंतराळातील सजीवांवरील प्रयोगांची परंपरा नवीन नाही. गेल्या काही दशकांत अनेक महत्त्वाचे जैविक प्रयोग अंतराळात करण्यात आले आहेत. 1960च्या दशकात सोव्हिएत संघाने कुत्रे, उंदीर आणि विविध सूक्ष्मजीव अंतराळात पाठवून सजीवांवर अंतराळाचा परिणाम तपासला. त्यानंतर ‘नासा’ने वनस्पती, बॅक्टेरिया, मासे, कीटक आणि उंदीर यांच्यावर विविध प्रयोग केले. आंतरराष्ट्रीय अंतराळस्थानकावर उंदरांच्या स्नायूंच्या झीजविषयी संशोधन करण्यात आले. यामुळे अंतराळातील स्नायू कमकुवत होण्याची प्रक्रिया समजून घेता आली. तसेच अंतराळात वनस्पती वाढवण्याचे प्रयोगही यशस्वी झाले आहेत. 2015 मध्ये अंतराळवीरांनी अंतराळस्थानकावर उगवलेली कोशिंबिरीची पाने खाल्ली होती, ज्यामुळे भविष्यात अंतराळात अन्न उत्पादन शक्य असल्याचे सिद्ध झाले.
याशिवाय, सूक्ष्मजीवांवरील प्रयोगांतूनही महत्त्वपूर्ण निष्कर्ष मिळाले आहेत. बॅक्टेरियांच्या वाढीवर अंतराळातील सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षणाचा परिणाम दिसून आला आहे. काही संशोधनांत सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षणात जीवाणू अधिक वेगाने वाढतात, असे आढळले. तसेच अंतराळातील विकिरणामुळे जनुकीय बदल कसे होतात, याचा अभ्यासही करण्यात आला आहे. या सर्व प्रयोगांमुळे अंतराळातील जीवनाचे स्वरूप अधिक स्पष्ट झाले आहे. आज सूक्ष्म कृमींवरील नवीन प्रयोग हे याच संशोधनपरंपरेचा पुढचा टप्पा मानला जातो. हे भविष्यातील चंद्र आणि मंगळ मोहिमांसाठी अत्यंत उपयुक्त ठरणार आहेत.
अंतराळातील जैविक प्रयोगांचे महत्त्व यापेक्षा अधिक व्यापक आहे. अंतराळातील जीवनाचा अभ्यास केल्यामुळे मानवाच्या शरीराच्या कार्यप्रणालीबद्दल नवे ज्ञान मिळते. उदाहरणार्थ, स्नायूंची झीज किंवा हाडांची घनता कमी होण्याचा अभ्यास अंतराळात सोपा होतो. यामुळे पृथ्वीवरील आजारांवरही संशोधनाला मदत होते. वृद्धत्व, स्नायू-विकार आणि हाडांच्या आजारांवरील उपचार विकसित करण्यासाठीही हे प्रयोग उपयुक्त ठरतात.
अंतराळातील प्रयोगांचा आणखी एक महत्त्वाचा फायदा म्हणजे दीर्घकालीन अंतराळप्रवासाची तयारी. भविष्यात मंगळ ग्रहावर मानव पाठवण्याची योजना आहे. हा प्रवास अनेक महिने किंवा वर्षे चालू शकतो. अशा दीर्घकालीन प्रवासात मानवाचे आरोग्य टिकवणे मोठे आव्हान आहे. सूक्ष्मजीवांवरील प्रयोगातून शरीरातील बदलांची माहिती मिळते आणि त्यावर उपाय शोधण्यास मदत होते. त्यामुळे अंतराळातील जीवन सुरक्षित बनवण्याचा मार्ग मोकळा होतो.
अंतराळातील जीवन-प्रयोगांचा उपयोग केवळ मानवासाठीच नाही; तर अंतराळातील शेती, अन्न उत्पादन आणि पर्यावरण नियंत्रणासाठीही होऊ शकतो. भविष्यात चंद्र किंवा मंगळावर मानवी वसाहती निर्माण करण्यासाठी अन्न उत्पादनाची गरज भासेल. सूक्ष्मजीवांच्या मदतीने मातीची सुपीकता, पाण्याचा पुनर्वापर आणि जैविक प्रणालींचे नियंत्रण यावर संशोधन करता येते. त्यामुळे अंतराळातील दीर्घकालीन जीवन शक्य होईल. अंतराळ संशोधनातील अशा प्रयोगांचे आर्थिक आणि तांत्रिक महत्त्वही मोठे आहे. लहान आकारातील प्रयोगशाळा तयार केल्यामुळे अंतराळ मोहिमांचा खर्च कमी होऊ शकतो. तसेच नवीन तंत्रज्ञान विकसित करण्यास चालना मिळते. सूक्ष्म उपकरणे, सेन्सर आणि स्वयंचलित प्रणाली यांचा विकास इतर क्षेत्रांमध्येही उपयोगी ठरतो. या प्रयोगामुळे आणखी एक महत्त्वाचा संदेश मिळतो, तो म्हणजे अंतराळ संशोधन केवळ मोठ्या राष्ट्रांपुरते मर्यादित राहिलेले नाही. विद्यापीठे, संशोधन संस्था आणि खासगी कंपन्या यांचे सहकार्य वाढत आहे. यामुळे अंतराळ संशोधन अधिक व्यापक आणि लोकाभिमुख होत आहे. लहान प्रयोगातून मोठे परिणाम मिळू शकतात, हे या प्रयोगाने सिद्ध केले आहे.
मानवाच्या इतिहासात प्रत्येक मोठ्या शोधाची सुरुवात छोट्या प्रयोगातून झाली आहे. अंतराळातील सूक्ष्म कृमींचा हा प्रयोगदेखील तसाच आहे. भविष्यात चंद्रावर मानवाचे स्थायी वास्तव्य, मंगळावर मोहिमा आणि अंतराळातील नवीन जीवनप्रणाली या सर्वांचे पायाभूत संशोधन अशा प्रयोगांमधूनच होत आहे. अंतराळातील जीवन-प्रयोगांचा उपयोग पृथ्वीवरील समस्यांवर उपाय शोधण्यासाठीही होऊ शकतो. हवामानबदल, अन्नटंचाई आणि पर्यावरणीय समस्या, यावर अंतराळातील तंत्रज्ञान उपयोगी ठरू शकते. अंतराळातील संसाधनांचा वापर, पुनर्वापर प्रणाली आणि ऊर्जा व्यवस्थापन यावर संशोधन सुरू आहे. यामुळे पृथ्वीवरील शाश्वत विकासालाही मदत होईल.
आज अंतराळातील सूक्ष्म प्रयोग मानवाच्या भविष्याचा मार्ग दाखवत आहेत. एक मिलिमीटर लांबीचे सूक्ष्म कृमी अंतराळात पाठवून वैज्ञानिकांनी मानवाच्या अंतराळातील स्वप्नाला नवी दिशा दिली आहे. या प्रयोगातून मिळणारे ज्ञान मानवाला सुरक्षितपणे चंद्रावर आणि त्यापुढे नेईल. अंतराळ संशोधनाचे पुढील पान कदाचित विशाल रॉकेट नव्हे, तर सूक्ष्म प्रयोगांनी लिहिले जाईल. कारण, अंतराळातील जीवन समजून घेण्याचा प्रवास सूक्ष्म पातळीवरूनच सुरू होतो आणि कदाचित उद्या, जेव्हा मानव चंद्रावर किंवा मंगळावर स्थायी वसाहती उभारेल, तेव्हा या सूक्ष्म कृमींच्या प्रयोगानेच त्या भविष्यासाठी पहिली पायाभरणी केली होती, असे इतिहास सांगेल.
- सुजाता बाबर
[email protected]