Phillip Hopkins
0 
1049
231
Det var de lilla bomullsgroddarna som kunde: en handfull plantor som drog sig upp från smuts inuti en liten biosfär på Kinas månlandare, Chang'e-4.
Ja, växterna var stuntade jämfört med jordbundna kontrollanläggningar. Men de hade just överlevt en rymdutskott och svår resa till månen och växte i den låga tyngdkraften och den höga strålningen av utomjordiska rymden. De var de första växterna som någonsin växte på månens yta. Ingen av de andra arterna som gjorde resan med dem visade några liknande livstecken.
Nu är de döda. Och det är hela månens fel.
Under en nyhetskonferens idag (16 jan) förklarade projektledare Liu Hanlong växternas dödsfall i deras lilla, avlägsna burk, rapporterade Hong Kongs publikation GB Times.
När natten föll på regionen på den bortre sidan av månen där Chang'e-4 sitter, stupade temperaturen i 5,7-kg. (2,6 kg) minibiosfär. Hanlong sa enligt uppgift att temperaturen inuti kammaren hade sjunkit till minus 62 grader Fahrenheit (minus 52 grader Celsius), och kunde fortsätta kasta ned till minus 292 grader F (minus 180 grader C). Experimentet är slutfört, eftersom landaren inte har någon ombordmekanism för att hålla experimentet varmt utan solljus.
Så vad, exakt, skulle ha hänt med den utomjordiska tillväxten när temperaturen stupade?
Vissa växter är bättre på att hantera förkylning än andra, vilket FN: s livsmedels- och jordbruksorganisation (FAO) förklarade i ett inlägg. När dagarna förkortas och temperaturen sjunker översvämmer växterna sina celler med socker och andra kemikalier för att sänka vattenets fryspunkt. Denna process är viktig eftersom det hindrar intracellulärt vatten från att vända sig till iskristaller som expanderar och strimlar celler från insidan. Andra växter härdar också cellmembranen, eller - i extrema miljöer överlever växter fryser genom att dehydratisera sig själva, och bokstavligen pumpa vatten ur cellerna.
Enligt FAO kräver emellertid alla dessa "härdande" tekniker att miljön under flera dagar skickar t signaler om att vintern kommer. Det är därför plötsliga frost kan döda även kallt väder på jorden. Och bomull, ursprungligen i varma regioner på jorden, är inte särskilt väl anpassad till kyla i första hand.
Månskvällen på natten skulle ha varit något som den gradvisa säsongsskiftningen som växter anpassas till. Under den två veckors dagsljusperioden kan temperaturen på månens yta vara så hög som 212 grader F (100 grader). Men när natten faller kan de snabbt stupa till minus 279 grader F (minus 173 grader C).
Så den kalla chocken för bomullen var troligen brutal och plötslig. Vatten i nybildade celler skulle snabbt ha förvandlats till is, och därigenom spolat dem öppna från insidan. Alla knoppar och blad skulle ha gått först, enligt forskning som publicerades 2001 i tidskriften Annals of Botany. En noggrann titt på dem under mikroskop skulle avslöja cellmembran som skrynklade och föll på sig själva som sprängvattenballonger. De hårdare stjälkarna skulle ha fryst kort därefter.
Samtidigt som cellerna frös, fann den studien, att vatten mellan cellerna också skulle ha fryst. Den processen skulle ha sugat mer vatten ur cellerna innan den kunde frysa och döda bomullen genom uttorkning så mycket som fysisk förstörelse.
Även om ingen jordisk växt är känd för att överleva vid kallare temperaturer än till och med mitten av Antarktis, skulle bomullen troligen inte ha slagit upp för att förhindra dess död utan några höstliga ljusförändringar för att signalera temperaturförändringen.
Slutet på dessa bomullsskott var förmodligen otäckt då. Men åtminstone var det snabbt. Vi hälsar de botaniska upptäcktsresenärer som nu är frysta i deras mångravar.
- När rymdattacker: De 6 galnaste effekterna
- De stora siffrorna som definierar universum
- Twisted Physics: 7 Mind-Blowing Findings
Ursprungligen publicerad den .