भारतीय अंतराळ संशोधन संस्था (इस्रो) त्यांच्या आगामी अ‍ॅक्सिओम-४ मोहिमेसाठी तयारी करीत आहे. अमेरिकेतील कंपनी अ‍ॅक्सिओम स्पेसशी सहयोग करीत इस्रो ही महत्त्वपूर्ण झेप घेणार आहे. लवकरच प्रक्षेपित होणाऱ्या या मोहिमेत अंतराळवीर शुभांशु शुक्ला स्पेसएक्स ड्रॅगन या अंतराळ यानातून १४ दिवसांसाठी आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानक आयएसएसवर जातील. पण शुभांशु यांच्यासोबत जाणारे काही सूक्ष्म जीव हे काही साधारण जीव नाहीत. त्यांना वैज्ञानिक वॉटर बिअर्स किंवा मॉस पिगलेट, असं म्हटलं जातं. अ‍ॅक्सिओम-४ मोहिमेसाठी मंजूर झालेल्या सात भारतीय प्रयोगांपैकी एक ‘व्हॉयेजर टार्डिग्रेड्स’ हा प्रयोग आहे. सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षणाच्या परिस्थितीत या सूक्ष्म जीवांचा अभ्यास प्रयोगामध्ये केला जाणार आहे. त्यामागचे उद्दिष्ट असे आहे की, हे प्राणी क्रिप्टोबायोसिस अवस्थेतून कसे पुनरुज्जीवित होतात. भ्रमण कक्षेतील त्यांचा पुनरुत्पादन दर आणि पृथ्वीवरील नमुन्यांशी त्यांची जनुक अभिव्यक्ती कशी तुलना करते याचे निरीक्षण करणे. हे निष्कर्ष दीर्घकालीन अंतराळ संशोधनामध्ये अंतराळातील मौल्यवान माहिती देऊ शकतात. विशेष म्हणजे या प्रयोगाचा उपयोग भारताच्या गगनयान अंतराळ मोहिमेसाठी होऊ शकतो.
वॉटर बिअर्स कोण आहेत? अवकाशात टिकून राहणारे प्राणी…
हे टार्डिग्रेड सूक्ष्म जीव आहेत, ज्यांना आठ पाय, नखे असतात. त्यांचा आकार फक्त ०.१ ते १.३ मिमी इतका असतो. हे जीव जाड शरीराचे आणि त्यांचे बाह्य शरीर कठीण स्वरूपाचे असते. त्यांच्या मंद आणि काटक हालचालींमुळे त्यांना वैज्ञानिक क्षेत्रात खूप महत्त्व मिळालं आहे. हा एवढासा जीव या प्रयोगासाठी का निवडला असेल हा प्रश्न नक्कीच पडला असेल. तर ते यासाठी की, बर्फाळ वातावरणापासून ज्वालामुखी ओकत उसळत असलेल्या भागांपर्यंत समुद्राच्या खोलवर ते अवकाशापर्यंत अशा कोणत्याही परिस्थितीत हे जीव जिवंत राहू शकतात. परिस्थिती खूपच बिकट असेल, तर ते स्वत:ला क्रिप्टोबायोसिस मोडमध्ये टाकतात. याचा अर्थ त्यांचं पूर्ण शरीर जवळपास गोठलं जातं आणि त्यांची चयापचय क्रिया थांबते. खाणं-पिणं, श्वास घेणं… सर्व काही थांबतं. मात्र, त्यांना थोडंसं पाणी मिळालं की, ते पुन्हा जिवंत होतात.
जिथे बहुतेक जीव जगूच शकत नाहीत अशा अत्यंत कठीण परिस्थितीला तोंड देण्यासाठी हे जीव सक्षम असतात. संपूर्ण निर्जलीकरण, उच्च तापमान, उच्च-निम्न वातावरणीय दाब, तीव्र किरणोत्सर्ग व अगदी बाह्य अवकाशातील पोकळीदेखील सहन करण्याची क्षमता या जीवांमध्ये असल्याचे आढळले आहे. त्यांचे शरीर सुमारे एक हजार पेशींनी बनलेले आहे. ते रक्ताभिसरणासाठी हेमोकोएल (द्रवांनी भरलेली शरीराची पोकळी) वापरतात. तयामध्ये फुप्फुसे, गिल किंवा रक्तवाहिन्या नसतात. त्याऐवजी ते वायूच्या देवाणघेवाणीसाठी प्रसारावर अवलंबून असतात.
टार्डिग्रेड्स पुन्हा अवकाशात का जात आहेत?
आयएसएसवर केला जाणारा व्हॉयेजर टार्डिग्रेड्स प्रयोग हा पूर्वीच्या अभ्यासांवर आधारित आहे. १९६४ मध्ये टार्डिग्रेड्सना त्यांच्या किरणोत्सर्गाच्या प्रतिकार आणि तीव्र ताणामुळे अवकाश संशोधनासाठी पहिल्यांदाच पुढे करण्यात आले. युरोपियन स्पेस एजन्सीच्या फोटोन-एम ३ मोहिमेदरम्यान २००७ मध्ये प्रत्यक्ष प्रयोग सुरू झाले. त्या अभ्यासात टार्डिग्रेड्स कमी पृथ्वीच्या कक्षेत १० दिवसांसाठी अवकाशातील पोकळीत राहिले आणि ते जिवंत राहिले. पृथ्वीवर परतल्यानंतर संशोधकांनी केवळ पुनर्जलीकरण करून त्यांना यशस्वीरीत्या पुनरुज्जीवित केले. त्यानंतर या अभ्यासात आणखी टप्पे गाठले गेले. २०११ मध्ये टार्डिग्रेड्सने नासाच्या एसटीएस-१३४ मोहिमेतून आयएसएसला प्रवास केला. त्यामुळे पृथ्वीच्या खालच्या कक्षेत त्यांचा वावर यावर संशोधन वाढले. २०१९ मध्ये बेअरशीट त्यांना घेऊन चंद्रावर पोहोचले होते. मात्र त्यावेळी लँडर क्रॅश झाले. आजही वैज्ञानिक मानतात की ते अजूनही तिथे आहेत. त्यांच्या मरणाचा प्रश्नच नाही, पण ते केवळ जिवंत आहेत.
आता अ‍ॅक्सिओम-४ मोहिमेत भारताच्या सहभागामुळे, टार्डिग्रेड्स अधिक संरचित आणि प्रयोगचलित संदर्भात आएसएसमध्ये परत येत आहेत. अ‍ॅक्सिओम स्पेसच्या एका निवेदनानुसार, व्हॉयेजर प्रयोग आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकावरील टार्डिग्रेड्स पुनरुज्जीवन, अस्तित्व व पुनरुत्पादन तपासेल. तसेच या जीवांमध्ये असं काय आहे जे मानवाच्या शरीरात नाही. त्याशिवाय त्यांच्या लवचिकतेबाबत समजून घेतल्याने भविष्यातील अंतराळ संशोधनाला माहिती मिळू शकते आणि पृथ्वीवर नावीन्यपूर्ण जैवतंत्रज्ञान प्रयोगांना चालना मिळू शकते. या अभ्यासामुळे शास्त्रज्ञांना सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण आणि वैश्विक किरणोत्सर्गाखाली सजीव प्रणाली कशी काम करते हे आणखी चांगल्या पद्धतीने समजून घेण्यास मदत होऊ शकते. मंगळावर किंवा चंद्रावर दीर्घकालीन मोहिमांमध्ये अंतराळवीरांना कोणत्याही परिस्थितीला सामोरे जावे लागते. त्यासाठी हा प्रयोग आशादायी ठरणार आहे.
टार्डिग्रेड्समधील लवचिकतेच्या आण्विक आणि आनुवंशिक यंत्रणेचा अभ्यास करून संशोधक अंतराळवीरांना खोल अवकाश किरणोत्सर्गाच्या हानिकारक प्रभावांपासून संरक्षण करण्याचे मार्ग शोधता येतील. इस्रो त्यांच्या गगनयान मोहिमेत पुढे जात असताना हे प्रयोग अत्यंत महत्त्वाचे ठरतील. त्याशिवाय टार्डिग्रेड्स क्रिप्टोबायोसिस अवस्थेत कसे जातात आणि त्यातून कसे बाहेर पडतात याबाबत समजून घेतल्याने अशा जीवांसह जैविक नमुन्यांच्या संरक्षणासाठीदेखील मार्ग सापडू शकतात.
टार्डिग्रेड्स शास्त्रज्ञांसाठी का महत्त्वाचे?
वॉटर बिअर्सच्या जैविक महत्त्वाव्यतिरिक्त त्यांनी लोकप्रिय संस्कृतीतही एक स्थान निर्माण केले आहे. त्यांच्या आकर्षक हालचाली, लवचिकता, जगण्याची पद्धत यांनी क्रोशेच्या वस्तूंपासून ते चर्चेमधील पुतळे, टी-शर्ट्स, कीचेन्स व अगदी वैज्ञानिक शुभंकरांपर्यंत सर्व गोष्टींना प्रेरित केले आहे. या सूक्ष्म जीवांना आपण समजू शकलो, तर एक दिवस अवकाशात जाण्यासाठी मानवालाही अशीच तयारी करावी लागेल. खगोल भौतिक शास्त्रज्ञ नील डिग्रास यांनी त्यांना पृथ्वी टार्डिग्रेड्सचा ग्रह असू शकतो याचा पुरावा असल्याचे म्हटले आहे.
