Es waren die kleinen Baumwollsprossen, die es konnten: eine Handvoll Sämlinge, die sich in einer kleinen Biosphäre auf Chinas Mondlander Chang'e-4 aus dem Dreck ragten.
Ja, die Pflanzen waren im Vergleich zu den erdgebundenen Kontrollpflanzen verkümmert. Aber sie hatten gerade einen Weltraumstart und eine schwierige Reise zum Mond überstanden und wuchsen in der niedrigen Schwerkraft und der hohen Strahlung des außerirdischen Weltraums. Sie waren die ersten Pflanzen, die jemals auf der Mondoberfläche gewachsen sind. Keine der anderen Arten, die die Reise mit ihnen unternahmen, zeigte ähnliche Lebenszeichen.
Jetzt sind sie tot. Und es ist alles die Schuld des Mondes.
Während einer Pressekonferenz heute (16. Januar) erklärte Projektleiter Liu Hanlong den Tod der Pflanzen in ihrer kleinen, weit entfernten Dose, berichtete die Hongkonger Veröffentlichung GB Times.
Als die Nacht auf die Region auf der anderen Seite des Mondes hereinbrach, wo sich Chang'e-4 befindet, sanken die Temperaturen auf 5,7 Pfund. (2,6 kg) Mini-Biosphäre. Hanlong sagte Berichten zufolge, dass die Temperatur in der Kammer auf minus 62 Grad Fahrenheit (minus 52 Grad Celsius) gefallen war und weiter auf minus 292 Grad F (minus 180 Grad C) sinken könnte. Das Experiment ist effektiv beendet, da der Lander keinen integrierten Mechanismus hat, um das Experiment ohne Sonnenlicht warm zu halten.
Was genau wäre mit dem außerirdischen Wachstum passiert, als die Temperaturen sanken?
Einige Pflanzen können besser mit Kälte umgehen als andere, wie die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) in einem Beitrag erklärte. Wenn sich die Tage verkürzen und die Temperaturen sinken, überfluten die Pflanzen ihre Zellen mit Zucker und anderen Chemikalien, um den Gefrierpunkt des Wassers im Inneren zu senken. Dieser Prozess ist wichtig, da er verhindert, dass sich intrazelluläres Wasser in Eiskristalle verwandelt, die sich ausdehnen und Zellen von innen zerkleinern. Andere Pflanzen zähmen auch Zellmembranen oder - in extremen Umgebungen überleben Pflanzen das Einfrieren, indem sie sich selbst dehydrieren und buchstäblich Wasser aus den Zellen pumpen.
Nach Angaben der FAO erfordern alle diese "Härtungstechniken" jedoch, dass die Umgebung mehrere Tage lang keine Signale sendet, dass der Winter kommt. Deshalb können plötzliche Fröste sogar Pflanzen bei kaltem Wetter auf der Erde töten. Und Baumwolle, die in warmen Regionen der Erde heimisch ist, ist in erster Linie nicht besonders gut an die Kälte angepasst.
Die nächtliche Mondkälte wäre nichts anderes gewesen als die allmähliche saisonale Verschiebung, an die sich die Pflanzen angepasst haben. Während der zweiwöchigen Tageslichtperiode können die Temperaturen auf der Mondoberfläche bis zu 100 ° C betragen. Aber wenn die Nacht hereinbricht, können sie schnell auf minus 173 Grad Celsius fallen.
Der Kälteschock für die Baumwolle war also wahrscheinlich brutal und plötzlich. Wasser in neu gebildeten Zellen hätte sich schnell in Eis verwandelt und sie von innen geöffnet. Knospen und Blätter wären laut einer 2001 in der Zeitschrift Annals of Botany veröffentlichten Studie zuerst verschwunden. Ein genauer Blick auf sie unter dem Mikroskop würde zeigen, dass Zellmembranen wie geplatzte Wasserballons zerknittert und auf sich selbst gefaltet sind. Die härteren Stängel wären kurz danach gefroren.
Zur gleichen Zeit, als die Zellen gefroren waren, hätte diese Studie ergeben, dass auch Wasser zwischen den Zellen gefroren wäre. Dieser Prozess hätte mehr Wasser aus den Zellen gesaugt, bevor es gefrieren könnte, und die Baumwolle durch Dehydration ebenso getötet wie durch physische Zerstörung.
Obwohl bekannt ist, dass keine irdische Pflanze bei Temperaturen überlebt, die kälter sind als die Mitte der Antarktis, hätte die Baumwolle wahrscheinlich keinen Kampf geführt, um ihren Tod zu verhindern, ohne dass herbstliche Lichtverschiebungen die Temperaturänderung signalisierten.
Das Ende dieser Baumwollsprossen war also wahrscheinlich böse. Aber zumindest war es schnell. Wir begrüßen die botanischen Entdecker, die jetzt in ihren Mondgräbern gefroren sind.
