ย้อนไปเมื่อ 60 ปีที่แล้ว ชาวโลกทำได้เพียงแหงนมองท้องฟ้า ฟังเสียงวิทยุคลื่นสั้นด้วยใจจดจ่อ และความกระหายใคร่รู้ มนุษย์ใช้โลกเป็นบ้านมานานกว่าล้านๆ ปี แต่นี่อาจเป็นก้าวสำคัญที่สุดเมื่อความฝันของพวกเราทอดยาวไปสู่อวกาศอันไกลโพ้นเกินจินตนาการ
หากนับวันนี้ก็เป็นเวลากว่า 60 ปีแล้ว ที่เราได้ยินเสียงสัญญาณดัง ‘ปี๊บ ปี๊บ’ จากวัตถุที่โคจรอยู่นอกโลก ดาวเทียม ‘สปุตนิก 1’ (Sputnik 1) ดาวเทียมดวงแรกที่สร้างโดยฝีมือมนุษย์ ส่งเสียงเหมือนเป็นการลั่นไกมหกรรมการแข่งขันอวกาศที่เข้มข้นที่สุดระหว่างสหภาพโซเวียตและสหรัฐอเมริกา ผู้ใดจะเป็นเจ้าแรกที่ส่งมนุษย์ไปเหยียบดาวเคราะห์อื่นที่ไม่ใช่โลก? (ซึ่งคุณก็รู้อยู่แล้วว่าใคร)
ส่วนใหญ่ในการแข่งขันทางอวกาศเรามักพูดถึงแต่มนุษย์ แต่ก่อนที่เราจะสวมบทนักเดินทางข้ามดวงดาวเต็มตัว มี ‘บรรดาน้องๆ’ เหล่าสัตว์น้อยที่ต้องไปเผชิญภาวะกลืนไม่เข้าคายไม่ออกก่อนเสมอ พวกมันถูกส่งไปด้วยภารกิจในการศึกษาสภาพแวดล้อมที่ไม่คุ้นเคย อาจกล่าวได้ว่า มนุษย์ไม่ใช่สิ่งมีชีวิตแรกหรอกที่เดินทางข้ามอวกาศ สัตว์ต่างหากที่ยอมเสี่ยงก่อนเสมอ
หากหนังสือเรียนของคุณ เขียนไว้แค่ ‘ไลก้า’ (Laika) สุนัขตัวแรกของโซเวียตที่เดินทางไปนอกโลก ในวาระครบรอบ 60 ปี ภารกิจสำรวจอวกาศ ก็อาจได้เวลาไปทำความรู้จักน้องๆ ตัวอื่นกันบ้างสิ! เดี๋ยวงอนแย่เลย
แมลงหวี่ (Fruit Fly)
ภารกิจ : 20 กุมภาพันธ์ 1947
สัตว์ตัวแรกที่รับภารกิจสำรวจอวกาศ อาจต้องเป็นสัตว์ที่เราคุ้นเคยและใกล้ชิดมากที่สุดอย่าง ‘แมลงหวี่’ (Fruit Fly) น่ารำคาญ สหรัฐอเมริกาใช้แมลงหวี่ในภารกิจแรกโดยบรรจุพวกมันขึ้นไปกับจรวด V2 ทะยานขึ้นไปด้วยความสูง 109,435 เมตรเหนือพื้นดิน เพื่อศึกษาว่ารังสีมีอิทธิพลต่อสิ่งมีชีวิตอย่างไร โชคดีเมื่อตอนขากลับ จรวด V2 ได้กางร่มชูชีพออก แมลงหวี่ทั้งหมดรอดชีวิต
ทำไมถึงเลือกแมลงหวี่เหรอ? เพราะนักวิทยาศาสตร์มักใช้พวกมันทดลองด้านรังสีกันซะจนคุ้นมือแล้วนั่นเอง
Albert II ลิงวอก
ภารกิจ : 14 มิถุนายน 1949
เจ้าลิงอัลเบิร์ตที่ 2 เป็นสิ่งมีชีวิตเลี้ยงลูกด้วยนมตัวแรกที่ขึ้นไปกับจรวด V2 ที่สามารถไต่ความสูงไปไกลถึง 134 กิโลเมตร แต่โชคร้ายร่มชูชีพของจรวดกลับไม่ทำงานตอนขาลง ทำให้จรวดโหม่งโลก เจ้า Albert II ลิงโชคร้ายตายคาที่
ชะตากรรมของลิงนักท่องอวกาศไม่ราบรื่นนัก เพราะ Albert I ตัวก่อนหน้าก็ตายจากเหตุจรวดระเบิดขณะปล่อยตัว (จึงไม่นับว่ามันเคยแตะขอบฟ้าแล้ว) ส่วน Albert III และ Albert IV ก็ไม่รอด ต่างไปเฝ้าเง็กเซียนเพราะกลไกของจรวดบกพร่อง
Tsygen และ Dezik สุนัขจรจัด
ภารกิจ : 22 กรกฎาคม 1951
นักวิทยาศาสตร์โซเวียตเริ่มใช้สุนัขในภารกิจสำรวจอวกาศ โดยไปคว้าเอาสุนัขจรจัดที่เตร็ดเตร่แถว Moscow ราว 12 ตัว หนึ่งใน 12 ตัวนั้นคือ Tsygen และ Dezik พวกเขาโดยสารมันไปกับจรวดที่ทะยานสู่ความสูง 107,000 กิโลเมตรเหนือพื้นโลก และสามารถกลับสู่พื้นดินอย่างปลอดภัย นับเป็นความสำเร็จครั้งแรกที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเดินทางไปแล้วกลับโดยยังมีลมหายใจ
Laika สุนัขนักท่องอวกาศตัวแรก
ภารกิจ : 3 พฤศจิกายน 1957
สุนัขที่คนทั้งโลกรู้จักกันมากที่สุด เจ้าไลก้า (Laika) แท้จริงแล้วเป็นสุนัขจรจัดในย่าน Moscow เช่นกัน ถูกนำมาเลี้ยงดูในภารกิจที่สำคัญที่สุด (และแน่นอนเป็น One Way Trip ไม่มีขากลับ) มันเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมตัวแรกที่ขึ้นไปอยู่ ณ วิถีวงโคจร ‘นอกโลก’ โดยสารไปกับดาวเทียม สปุตนิก 2 (Sputnik 2) แต่หลังจากเดินทางเพียงไม่กี่ชั่วโมง ไลก้าก็เสียชีวิตจากความร้อนจัดของดาวเทียม
เพราะภารกิจนี้ไม่ได้คาดหวังว่ามันจะรอดชีวิตตั้งแต่แรก ซึ่งเจ้าไลก้าเองกรุยทางองค์ความรู้ชุดแรกๆ ให้กับงานสำรวจอวกาศอันสำคัญยิ่งของมวลมนุษยชาติ
Felicette เหมียวแห่งปารีส
ภารกิจ : 18 ตุลาคม 1963
เมื่อหมาไปแล้ว ทำไมน้องแมวจะไม่ไปบ้างล่ะ ฝรั่งเศสส่งแมวจรจัดแห่งเมืองปารีสขึ้นไปกับจรวด บินไปยังความสูงไม่ถึงระดับวงโคจร (Suborbital) เพียง 15 นาที นักวิทยาศาสตร์ติดตังขั้วอิเล็กโทรดไว้บนผิวหนังของแมว เพื่อสังเกตการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิขณะเดินทาง น้องแมวกลับสู่พื้นโลกอย่างปลอดภัย โชคดีกว่าบรรดาหมาๆ ที่ท่องอวกาศก่อนหน้ากว่าหน่อย
เต่าบก Tortoises
ภารกิจ : 14 สิงหาคม 1986
เต่าบกเป็นสัตว์ชนิดแรกที่สามารถโดยสารไปกับจรวด Zond 6 ของโซเวียต ซึ่งโคจรไปเที่ยวรอบ ‘ดวงจันทร์’ (Moon) หนึ่งรอบ ถือเป็นเต่าที่เดินทางไกลที่สุด (ทำลายสถิติความเร็วกระต่ายราบคาบ) แต่ขากลับ Zond 6 เกิดขัดข้องขณะพยายามลงจอด หลายข้อมูลรายงานแย้งกันว่า เต่าบกรอดชีวิต แต่สูญเสียมวลน้ำหนักร่างกาย หรือพวกมันอาจตายทั้งหมดก็เป็นได้
กบแอฟริกันบูลฟร็อก (Bullfrog)
ภารกิจ : 9 พฤศจิกายน 1970
กบสายพันธุ์ขนาดใหญ่ของโลก มีภารกิจอันโด่งดังเป็นของตัวเอง เมื่อ NASA เรียกพวกมันไปร่วมในภารกิจ Orbiting Frog Otolith spacecraft (OFO-A) โดยคำว่า Otolith เป็นอวัยวะหูชั้นในของกบ ซึ่งพวกมันจะถูกศึกษาโครงสร้างหูว่า ได้รับอิทธิพลอย่างไรในสภาพไร้น้ำหนัก กบ 2 ตัว ถูกส่งไปในแคปซูลที่มีระบบ Life Support เพื่อให้มีชีวิตได้สักระยะ แต่แลกกับการถูกตัดเส้นประสาทแขนขาออก เพื่อให้มันเคลื่อนไหวน้อยที่สุด ทรมานไม่ใช่เล่นเลยเนอะ
ปลามัมมิช็อก (Mummichog)
ภารกิจ : 28 กรกฎาคม 1973
ปลาชนิดหนึ่งแถบชายฝั่งแอตแลนติก เป็นปลา ‘โคตรอึด’ ระดับคนเหล็ก อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำที่มีความผันผวนของอุณหภูมิสูงได้ และสามารถทนการปนเปื้อนของรังสี ปลามัมมิช็อก 2 ตัว ถูกเชิญไปอาศัย ณ สถานีอวกาศ Skylab นักวิจัยพยายามให้มันปรับตัวโดยการว่ายเป็นวงกลมแคบๆ จากนั้นให้ว่ายในสภาพไร้น้ำหนักจริง แม้ปลาจะมีอาการ ‘เมาอวกาศ’ อยู่บ้าง แต่ในวันที่ 4 พวกมันก็สามารถปรับตัวได้อย่างน่าอัศจรรย์ ถือเป็นปลากลุ่มแรกที่ไปแหวกว่ายในสภาพไร้น้ำหนักอย่างแท้จริง
Anita และ Arabella แมงมุมคู่ซี้ (Spider)
ภารกิจ : 28 กรกฎาคม 1973
หลังจากมนุษย์เหยียบดวงจันทร์สำเร็จในปี 1969 ประชาคมโลกก็ไม่ได้สนใจภารกิจสัตว์อีกเลย แต่ NASA ได้รับคำถามชวนคิดจากเด็กนักเรียนในรัฐแมสซาชูเซตส์ว่า “แมงมุมจะสร้างใยนอกโลกได้ไหม?” เออ น่าคิด!
NASA จึงส่งแมงมุมเพศเมีย 2 ตัว Anita และ Arabella รับภารกิจปั่นใยไปเงียบๆ ณ สถานีอวกาศ Skylab (ไฟลท์เดียวกับปลามัมมิช็อค) ในสภาพไร้แรงโน้มถ่วง พวกมันมีปัญหาการปรับตัวเล็กน้อย เพราะแมงมุมต้องการแรงโน้มถ่วงเพื่อกำหนดทิศทางใย แต่กลายเป็นว่าพวกมันสามารถสร้างใยได้เช่นกัน สองนางแมงมุมมีชีวิตนอกโลกนาน 59 วัน ก่อนจบชีวิตลงในเวลาไล่เลี่ยกัน
นิวต์ (Newt)
ภารกิจ : 10 กรกฎาคม 1985
นิวต์ เป็นสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกจำพวกซาลาแมนเดอร์ ที่นิยมเลี้ยงเพื่อความสวยงาม NASA ส่งนิวต์ 10 ตัวไปกับยานอวกาศ Bion No.7 สัตว์กลุ่มนี้มีความสามารถในการงอกหางได้ใหม่ จึงถูกตัดแขนคู่หน้าและเปลือกตาออก เพื่อศึกษาคุณสมบัติการซ่อมแซมตัวเองของร่างกาย หากมนุษย์เดินทางในอวกาศนานๆ ร่างกายจะสามารถเยียวยาบาดแผลเหมือนตอนอยู่บนพื้นโลกหรือไม่
แมงกะพรุน (Jellyfish)
ภารกิจ : 5 มิถุนายน 1991
แมงกะพรุนพระจันทร์ (Moon Jellyfish) กว่า 2,500 ตัว ว่ายเบียดเสียดในแท็งก์ของกระสวยอวกาศ STS- 40 แม้แมงกะพรุนจะมีรูปแบบชีวิตที่ไม่ซับซ้อน แต่พวกมันก็มีเซลล์ประสาท (Neuron) ที่คล้ายคลึงกับมนุษย์ และมีชุดรับสัมผัสแรงโน้มถ่วงที่ละเอียด เพื่อรักษาสมดุลและรู้ว่ากำลังว่ายไปทิศทางไหน
การที่พวกมันต้องว่ายในสภาพไร้แรงโน้มถ่วง นำองค์ความรู้มาทำความเข้าใจเรื่องการรักษาสมดุลการทรงตัวในมนุษย์ได้ดี
หลังจากเดินทางกลับสู่พื้นโลก แมงกะพรุนยังคงว่ายด้วยรูปแบบคล้ายสภาพไร้แรงโน้มถ่วง ที่ต้องใช้เวลาสักพักหนึ่งก่อนพวกมันจะชินบ้านเก่า
พยาธิตัวกลม (Roundworms)
ภารกิจ : 1 กุมภาพันธ์ 2003
สัตว์ในไฟลัม Nematode รวมไปถึง ‘พยาธิตัวกลม’ (round worm) เป็นปรสิตในสัตว์ พืช และดำรงชีวิตเป็นอิสระ พบได้แทบทุกแห่งในทุกสภาพของระบบนิเวศ พวกมันรอดตายจากหายนะระเบิดของกระสวยอวกาศ Columbia ซึ่งสังหารนักบินอวกาศมนุษย์ทั้งหมด ยกเว้นพยาธิตัวกลมที่สามารถรอดชีวิตได้อย่างหวุดหวิด
หมีน้ำ ทาร์ดิเกรด (Tardigrade)
ภารกิจ : 14 สิงหาคม 2007
องค์การอวกาศยุโรปหรือ ESA ส่งผู้ท้าชิงที่อึดที่สุดในโลก เจ้าหมีน้ำ (Tardigrade) โดยสารไปกับน Foton M3 ซึ่งพวกมันถูกให้เผยตัวในอวกาศที่เต็มไปด้วยรังสีอันตรายจนไม่น่าจะมีสิ่งมีชีวิตใดๆ รอด แต่สิ่งที่ไม่น่าเชื่อก็เกิดขึ้น เมื่อหมีน้ำสามารถทนทานต่อรังสีในอวกาศยาวนานถึง 10 วันในสภาพจำศีล และสามารถฟื้นคืนชีพใหม่ได้ เมื่อกลับมาสู่สภาพแวดล้อมที่เหมาะสม
ภายหลังความลับของพวกมันถูกเปิดเผย เมื่อหมีน้ำถูกกดดันจากสภาพแวดล้อมมากๆ ร่างกายจะสร้าง ‘แก้วชีวภาพ’ (Bioglass) ที่ห่อหุ้มตัวโดยรักษาโปรตีนและโมเลกุลเอาไว้ในสภาพจำศีล จนกว่ามันจะพบสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมอีกครั้ง แก้วชีวภาพจะละลายออก และกลับไปสู่สภาพปกติ
‘เกราะแก้วชีวภาพ’ มีส่วนประกอบของโปรตีนที่ชื่อ Intrinsically disordered proteins (IDPs) ซึ่งทีมวิจัยเชื่อว่าพวกเขาอาจใช้ความก้าวหน้าทางวิศวกรรมชีวเวช ด้วยการจำลองหรือลอกเลียนคุณสมบัติดังกล่าวมาใช้ประโยชน์อื่นๆ ได้
ล่าสุดพวกเขาทดลองเอายีน IDPs ไปใส่ในยีสต์และแบคทีเรีย ปรากฏว่าพวกมันเพิ่มความทนทานขึ้นมาได้ ยีน IDPs อาจนำมาใช้ในพืชเพื่อให้ผลผลิตทางการเกษตรมีความทนทานต่อภาวะแห้งแล้ง หรือสามารถเก็บไว้ได้นานโดยไม่จำเป็นต้องควบคุมอุณหภูมิ หรือหากคิดให้ก้าวล้ำไปกว่านั้น ในอนาคตเราอาจดัดแปลงพันธุกรรมมนุษย์โดยดัดแปลงยีน IDP ของหมีน้ำ ทำให้ร่างกายมนุษย์สามารถทนทานต่อรังสีคอสมิกหรือรังสีสุริยะ หากพวกเราต้องเดินทางในอวกาศนานๆ หรือต้องตั้งรกรากในดวงดาวอื่นที่ ‘ไม่ใช่โลก’ อย่างถาวร
อ้างอิงข้อมูลจาก
From Undersea to Outer Space: The STS-40 Jellyfish Experiment
The First Fish in Orbit