Egy huszonöt kilogrammnyi, nagyjából fél méterszer negyven centiméteres doboz. Így néz ki az úgynevezett EXPOSE berendezés, amely egy 2008-ban kezdődött projekt részeként – 2009 és 2011 között – csaknem két évet töltött a Nemzetközi Űrállomás külső platformjára erősítve.
Az Európai Űrügynökség által meghirdetett pályázat keretében tizenegy ország kutatói osztozhattak a tizenegy blokkra osztott EXPOSE berendezésen, ahol az általuk kiválasztott mintákat besugarazták. Azt vizsgálták, hogy, miként hat az űrbéli környezet a különböző egyszerű biológiai rendszerekre, így például a baktériumokra, a bakteriofágokra, a baktériumspórákra, vagy éppen a növényi magvakra. A magyar kutatóknak is jutott egy 16 darab, másfél centiméter átmérőjű hengerekből álló blokk, az űrből visszaérkezett minták részletes, összehasonlító vizsgálata pedig jelenleg is tart – mondja a kutatócsoport vezetője, Rontó Györgyi, aki a Semmelweis Egyetem Biofizikai és Sugárbiológiai Intézetének professzor emeritusa.
A kutatócsoport az űrbéli, a földfelszínitől eltérő összetételű ultraibolya sugárzás hatásait vizsgálta. Mint Rontó Györgyi hangsúlyozta: régóta foglalkoznak az ultraibolya fény földi hatásaival, s kidolgoztak egy módszert, amellyel mérhető a sugárzás biológiailag hatásos dózisa is. Az köztudott, hogy az ultraibolya sugárzás itt a Földön bőrbetegséget, bőrdaganatot, szemkárosodást és szürkehályogot okozhat. Az szintén ismert, hogy napsugárzás létezik 300-500 kilométerrel magasabban, az űrben is, ahol viszont nincs a földihez hasonló légkör, például ózonréteg, ami kiszűri a sugárzás káros komponenseit. A kutatók arra voltak kíváncsiak, hogy milyen hatása van az ultraibolya sugárzásnak ilyen körülmények között bizonyos élő rendszerekre.
Ennek vizsgálatához kétféle mintát helyeztek el az EXPOSE-on: T7 bakteriofágot (vékonyréteg formában) és uracil kristályt. Az előbbi egyetlen nukleinsav molekula, ami fehérjeburokban van, utóbbi a négy nukleinsav-bázis egyike. Ugyanezek az alkotóelemek az élő sejtekben is előfordulnak, s a bőrbetegségeknél – amelyek különösen fontosak az ultraibolyafény károsító hatásával kapcsolatban – azt vették észre, hogy mindig a nukleinsav sérülése ezek alapja. Ezért esett tehát erre a kétféle mintára a választás.
A tíz futballpályányi nagyságú Nemzetközi Űrállomás 90 perc alatt kerüli meg a Földet, tehát másfél óra alatt van éjszaka és nappal is, a hőmérséklet pedig -20 és +40 fok között ingadozik. A mintákat a repülés két éve alatt összességében kereken 2600 órányi napsugárzás érte. Az eddig elvégzett vizsgálatok alapján az egyik legérdekesebb felismerés az, hogy az űrben más hatása van az ultraibolya fénynek, mint itt a Földön. „Úgy tűnik, hogy az űrben található, rövid hullámhosszúságú ultraibolya sugarak, amelyek a földfelszínen nincsenek jelen, alkalmas szituációban képesek visszaalakítani a nukleinsav molekulában okozott sérülést. Amit az egyik sugár szétroncsol, azt egy következő visszaállítja” – magyarázza Rontó Györgyi. Mindez választ adhat arra is, hogy a földi élet keletkezésekor, amikor még nem volt ózonréteg, miként tudtak az élőlények mégis épségben túlélni.
Mint azt Rontó Györgyi hangsúlyozta: a mostani kutatás az asztrobiológiai kísérletek körébe tartozik. Ez a tudományág egyebek mellett az élővilág keletkezését és kialakulását tanulmányozza, valamint azt is, hogy a világűrben, illetve más égitesteken lehetséges-e a Földhöz hasonlóan víz, szén-, nitrogén- és oxigénalapú élet. Van azonban egy ennél is fontosabb kérdése az asztrobiológiának: a világűr biztonságának kérdése. Közismert, hogy ma már számos állam számos űreszközt juttat a világűrbe (pl. mikroműholdak, különböző célú rakéták). Fontos kérdés tehát, hogy a világűrbe juttatott űreszközök közvetíthetnek-e földi eredetű szennyeződéseket, amelyek valamelyik égitesten esetleg elszaporodnak, illetve, hogy ugyanezek az eszközök nem hordozhatnak-e a világűrből a Földre különböző szennyeződéseket – magyarázta Rontó Györgyi.
Az ultraibolyafény most felismert, az ultraibolya-sérüléseket visszafordító hatása azt is jelenti, hogy vigyázni kell, ne érje szerves anyag (mikróba) szennyezés azokat a rendszereket, amelyeket kiviszünk az űrbe, és nagy gonddal kell kezelni azokat a mintákat, amiket más égitestről, vagy az űrből a földfelszínre hozunk – figyelmeztetett Rontó Györgyi. DP