چرنوبل فنگس گہرے خلائي مشن لاءِ ڪائناتي شعاعن جي خلاف ڍال جي طور تي 

1986 ۾، يوڪرين (اڳوڻي سوويت يونين) ۾ چرنوبل نيوڪليئر پاور پلانٽ جي چوٿين يونٽ ۾ وڏي باهه ۽ ٻاڦ واري ڌماڪي جو شڪار ٿيو. ان بي مثال حادثي ماحول ۾ 100 کان وڌيڪ ريڊيو ايڪٽو عنصرن (خاص طور تي آئوڊين-131، سيزيم-137، ۽ اسٽرونٽيم-90) تي مشتمل ريڊيو ايڪٽو ري ايڪٽر ڪور جو 5 سيڪڙو کان وڌيڪ خارج ڪيو. تابڪاري جي سطح آس پاس جي زندگين جي شڪلن لاءِ انتهائي بلند هئي. حادثي واري هنڌ جي چوڌاري 10 چورس ڪلوميٽر علائقي ۾ صنوبر جا وڻ تابڪاري جي خطرناڪ مقدار جي نمائش سبب هفتن اندر مري ويا. بهرحال، ڪجهه مولڊ ۽ ڪارا فنگس نه رڳو خطرناڪ طور تي اعليٰ تابڪاري جي سطح کان بچي ويا پر حادثي واري هنڌ تي وڌندا ڏٺا ويا. بعد ۾ ڪيل مطالعي سائيٽ مان فنگس جي 200 قسمن جي تقريبن 2000 قسمن کي الڳ ڪيو. اهو معلوم ٿيو ته فنگل هائيفا آئنائيزنگ بيٽا ۽ گاما تابڪاري جي ذريعن ڏانهن وڌيا جيئن سائي ٻوٽا سج جي روشني ڏانهن وڌندا آهن. وڌيڪ دلچسپ ڳالهه اها آهي ته، آئنائيزنگ شعاعن جي نمائش ميلانائيزڊ فنگل سيلز کي هڪ بهتر واڌ جي قابل بڻايو آهي جيڪا اعلي توانائي شعاعن جي موجودگي ۾ ميلانين پگمينٽ ذريعي توانائي جي قبضي کي ظاهر ڪري ٿي (فوٽنٿيسس ۾ سج جي روشني ۾ ڪلوروفل پاران توانائي جي قبضي وانگر). 2022 ۾، بين الاقوامي خلائي اسٽيشن (ISS) تي هڪ تجربي مان ظاهر ٿيو ته اهي فنگس خلا ۾ ريڊيو مزاحمت ۽ ريڊيو سنٿيسس جي صلاحيتن کي پڻ ظاهر ڪن ٿا. اهو مشورو ڏئي ٿو ته ميلانائيزڊ فنگس جيڪي چرنوبل حادثي واري هنڌ وانگر انتهائي تابڪاري حالتن ۾ زنده رهن ٿا ۽ ترقي ڪن ٿا، انهن کي ڪائناتي شعاعن کان گہرے خلائي انساني رهائش کي بچائڻ ۽ چنڊ ۽ مريخ تي مستقبل جي انساني رهائشن ڏانهن آرٽيمس وانگر گہرے خلائي مشن جي توانائي جي خودمختياري کي وڌائڻ لاءِ توانائي حاصل ڪرڻ لاءِ استعمال ڪري سگهجي ٿو.  

دنيا ۾ نيوڪليئر ري ايڪٽر گهڻو ڪري افزوده يورينيم استعمال ڪندا آهن جنهن ۾ تقريباً 3-5٪ يورينيم-235 شامل آهي جيڪو فيزائل مواد طور استعمال ڪيو ويندو آهي (ڪجهه ترقي يافته بريڊر ري ايڪٽر شايد پلوٽونيم-239 يا ٿوريم-233 پڻ استعمال ڪري سگهن ٿا). ري ايڪٽرن ۾ يورينيم-235 جي ڪنٽرول ٿيل فيزيشن جون بنيادي شيون ڪرپٽن ۽ بيريم جا هلڪا نيوڪلئي، آزاد نيوٽران ۽ توانائي جي وڏي مقدار آهن. غير مستحڪم هلڪي فيزائل ٽڪرن (ڪرپٽن ۽ بيريم نيوڪلئي) جا وڌيڪ ريڊيو ايڪٽو ڊاهي بيٽا ذرات، گاما شعاع ۽ ٻيا مستحڪم ضمني پراڊڪٽس خارج ڪن ٿا.  

چرنوبل حادثو (1986) 

1986 ۾، يوڪرين (ان وقت سوويت يونين) ۾ چرنوبل نيوڪليئر پاور پلانٽ جي چوٿين يونٽ ۾ باهه ۽ ٻاڦ جي ڌماڪي جي نتيجي ۾ تابڪاري ري ايڪٽر ڪور جو 5 سيڪڙو کان وڌيڪ ماحول ۾ خارج ٿيو. هن بي مثال حادثي ماحول ۾ 100 کان وڌيڪ تابڪاري عنصر ڇڏيا، جن ۾ مکيه آئوڊين-131، سيزيم-137، ۽ اسٽرونٽيم-90 هئا. بعد وارا ٻه (يعني سيزيم-137 ۽ اسٽرونٽيم-90) اڃا تائين مقامي ماحول ۾ وڏي مقدار ۾ موجود آهن ڇاڪاڻ ته انهن جي اڌ زندگي تقريبن 30 سالن جي آهي. اهي ٻئي آئسوٽوپس بنيادي طور تي ايڪسڪلوشن زون لاءِ ذميوار آهن جيڪو ڌرتيءَ تي سڀ کان وڌيڪ تابڪاري طور تي آلوده علائقو آهي.  

سائيٽ جي ويجهو ايڪسڪلوژن زون ۾ ڪجهه هنڌن تي تابڪاري جي سطح تمام گهڻي آهي. تباهه ٿيل ري ايڪٽر عمارت ۾ تابڪاري جي سطح 20,000 رونٽجن في ڪلاڪ کان وڌيڪ آهي (مقابلي لاءِ، پنجن ڪلاڪن دوران لڳ ڀڳ 500 رونٽجن تابڪاري جي موتمار خوراک آهي، جيڪا تباهه ٿيل ري ايڪٽر سائيٽ جي ويجهو تابڪاري جي 1٪ کان گهٽ آهي).   

چرنوبل پلانٽ جي چوڌاري 10 چورس ڪلوميٽر علائقي ۾ تابڪاري جي سطح جيڪا ايڪسڪلوژن زون (ريڊ فاريسٽ) ۾ هئي، ايتري قدر وڌيڪ هئي جو هزارين صنوبر جا وڻ تقريبن 60-100 گرين (Gy) تابڪاري جي سامهون اچڻ کان پوءِ هفتن اندر مري ويا. هي تابڪاري جو دوز علائقي ۾ صنوبر جي وڻن لاءِ خطرناڪ هو جيڪي زنگ آلود ڳاڙهي ٿي ويا ۽ مري ويا. اڄ به، ڳاڙهي ٻيلي ۾ ڪجهه هنڌن تي گاما شعاعن جي چوٽي 17 مليريم/ڪلاڪ (تقريبن 170 µSv/h) تي آهي. گاما شعاعون تمام گهڻي توانائي واريون تابڪاري آهن. اهي گهرائي ۾ داخل ٿين ٿيون ۽ ايٽم ۽ ماليڪيول مان اليڪٽران کي ٽوڙي ڇڏين ٿيون ۽ آئن ۽ آزاد ريڊيڪل ٺاهين ٿيون جيڪي سيلز ۽ ٽشوز کي ناقابل تلافي نقصان پهچائين ٿيون جن ۾ ڊي اين اي ۽ اينزائمز جهڙا اهم بايو ماليڪيول شامل آهن. گاما شعاعن جي تمام گهڻي مقدار جي نمائش جي نتيجي ۾ جاندارن جي موت ٿئي ٿي جيئن چرنوبل حادثي واري هنڌ جي چوڌاري صنوبر جي وڻن سان ٿيو. پر هميشه نه!  

ڪجهه فنگس نه رڳو بچي ويون پر تيز تابڪاري واري چرنوبل حادثي واري جاءِ تي به ترقي ڪئي.  

جڏهن ته حادثي واري هنڌ جي چوڌاري 10 چورس ڪلوميٽر علائقي ۾ صنوبر جا وڻ انتهائي تيز تابڪاري جي سطح جي نمائش سبب هفتن اندر مري ويا، ڪجهه ڪارا فنگس، خاص طور تي ڪلاڊوسپوريم اسفيروسپرمم ۽ الٽرنيريا الٽرنيٽا حادثي کان ڪجهه سالن بعد تباهه ٿيل چوٿين يونٽ جي آس پاس ۾ وڌندڙ ڏٺو ويو جيتوڻيڪ تابڪاري جي سطح اڃا تائين موتمار هئي/آهي. اهو هڪ تعجب جي ڳالهه هئي. 2004 تائين، مختلف مطالعي حادثي واري هنڌ کان فنگس جي 200 قسمن جي تقريبن 2000 قسمن کي الڳ ڪيو.  

دلچسپ ڳالهه اها آهي ته اهو معلوم ٿيو ته فنگل هائفي آئنائيزنگ تابڪاري جي ذريعن ڏانهن وڌيو (جيئن ٻوٽا سج جي روشني ڏانهن وڌندا آهن فوٽوٽروپزم ڏيکاريندا آهن). آئنائيزنگ تابڪاري جي فنگل ردعمل جي ماپ تي، محققن اهو ظاهر ڪيو ته بيٽا ۽ گاما تابڪاري ٻئي هائفي جي ذريعن ڏانهن هدايتي واڌ کي فروغ ڏين ٿا.  

ڇاڪاڻ ته ميلانائيزڊ مائڪروبيل جنسون فطرت ۾ وڌيڪ عام آهن، اهو سوچيو ويو ته ميلانين پگمينٽ ڪجهه فنگس جي زنده رهڻ ۽ ڦڦڙن جي ٽڪرن (ريڊيونڪلائڊس) سان آلوده مٽيءَ ۾ وڌڻ جي قابل ذڪر صلاحيت ۾ ڪردار ادا ڪري ٿو. 2007 ۾ شايع ٿيل هڪ تجربي مان معلوم ٿيو ته اهو واقعي معاملو هو. ميلانين جو آئنائيزنگ تابڪاري سان نمائش اهم آهي. آئنائيزنگ تابڪاري ميلانين پگمينٽ جي اليڪٽرانڪ خاصيتن کي تبديل ڪيو جنهن ميلانينڊ فنگل سيلز کي آئنائيزنگ تابڪاري جي نمائش کان پوءِ بهتر واڌ کي فعال ڪيو. هن ظاهر ڪيو ته ميلانين توانائي جي قبضي (ريڊيو سنٿيسس) ۾ ڪردار ادا ڪري ٿو، جيڪو ڪلوروفيل فوٽو سنٿيسس ۾ هوندو آهي. ان جو مطلب اهو پڻ هو ته انهن فنگس کي ريڊيونڪلائڊس آلودگي جي صفائي ۾ استعمال ڪرڻ جو امڪان.   

گہرے خلا ۾ انساني مشن ۽ رهائشون  

ڊگهي عرصي ۾، سڀني سياري جي تهذيب کي خلا مان ايندڙ اثرن جي وجودي خطرن جو سامنا آهي، تنهن ڪري انسانن لاءِ هڪ گھڻ سياري جي نسل بڻجڻ ضروري آهي. زمين کان ٻاهر انساني رهائشون قائم ڪرڻ لاءِ گہرے خلا ۾ انساني مشن جو تصور ڪيو ويو آهي. آرٽيمس مون مشن هن طرف هڪ شروعات آهي جنهن جو مقصد مريخ تي انساني مشنن ۽ رهائش جي تياري ۾ چنڊ تي ۽ ان جي چوڌاري ڊگهي مدت جي انساني موجودگي پيدا ڪرڻ آهي.   

خلائي مشنن جي سامهون سڀ کان وڏو چئلينج طاقتور ڪائناتي شعاعن جي مسلسل وهڪري آهي جيڪي خلا ۾ هر هنڌ پکڙجي وڃن ٿا. ڌرتيءَ جو مقناطيسي ميدان اسان کي زمين تي ڪائناتي شعاعن کان بچائيندو آهي، پر اهو خلا ۾ انساني مشنن لاءِ سڀ کان وڏو صحت جو خطرو آهي. تنهن ڪري، گہرے خلائي مشنن کي ڪائناتي شعاعن کان حفاظتي ڍال جي ضرورت هوندي آهي. ٻئي طرف، ڪائناتي شعاع پڻ توانائي جو لامحدود ذريعو ٿي سگهي ٿو ۽ ڊگهي گہرے خلائي مشنن جي توانائي-خودمختاري کي وڌائي سگهي ٿو جيڪڏهن انهن کي استعمال ڪرڻ لاءِ مناسب ٽيڪنالاجي هجي ها. 

تيز تابڪاري واري چرنوبل سائيٽ ۾ وڌندڙ فنگس شايد ڪائناتي تابڪاري جي ڪري گہرے خلا ۾ انساني مشنن ۽ رهائشن کي پيش ايندڙ چئلينجن جو حل پيش ڪري سگهي ٿي.  

جيئن مٿي بحث ڪيو ويو آهي، ڪجهه ميلانائيزڊ فنگس خراب ٿيل چرنوبل نيوڪليئر پاور پلانٽ ۽ زمين تي ٻين تيز تابڪاري ماحول جي تيز تابڪاري آلودگي واري جاءِ تي وڌندا مليا آهن. ظاهري طور تي، انهن فنگس ۾ ميلانين پگمينٽ ڪيميائي توانائي پيدا ڪرڻ لاءِ اعليٰ توانائي واري تابڪاري کي استعمال ڪندا آهن (جيئن سائي ٻوٽن ۾ ڪلوروفل فوٽو سنٿيسس ۾ سج جي شعاعن کي استعمال ڪندو آهي). ان ڪري، چرنوبل فنگس ۾ اعليٰ توانائي واري ڪائناتي شعاعن (ريڊيو مزاحمت) جي خلاف حفاظتي ڍال جي طور تي ڪم ڪرڻ جي صلاحيت ٿي سگهي ٿي ۽ گڏوگڏ گہرے خلائي مشنن ۾ توانائي پيدا ڪندڙ (ريڊيو سنٿيسس) جي طور تي ڪم ڪرڻ جي صلاحيت ٿي سگهي ٿي جيڪڏهن انهن جون صلاحيتون خلا ۾ ڪائناتي شعاعن تائين وڌن ٿيون. محققن هن کي خلا ۾ آزمايو.  

فنگس ڪلاڊوسپوريم اسفيروسپرمم بين الاقوامي خلائي اسٽيشن (ISS) تي ان جي واڌ ويجهه ۽ آئنائيزنگ ڪائناتي شعاعن کي جذب ڪرڻ ۽ نم ڪرڻ جي صلاحيت جو مطالعو ڪرڻ لاءِ 26 ڏينهن تائين مريخ جي مٿاڇري تي رهائش جي نقل ڪرڻ واري حالت ۾ پوکيو ويو. نتيجو فنگل بايوماس جي ڪري ڪائناتي شعاعن جي گهٽتائي ۽ خلا ۾ واڌ جي فائدي کي ظاهر ڪيو ته چرنوبل حادثي واري هنڌ تي ڪجهه فنگس پاران ڏيکاريل صلاحيتون خلا ۾ ڪائناتي شعاعن تائين وڌائي سگهجن ٿيون.  

اهو چوڻ تمام جلد آهي پر مستقبل ۾ انهن فنگس کي مون ۽ مريخ ڏانهن منتقل ڪرڻ ممڪن ٿي سگهي ٿو جتي مناسب انفراسٽرڪچر جي مدد سان اهي فنگس ڪيميائي توانائي پيدا ڪندڙ طور ڪم ڪري سگهندا.  

*** 

حوالا:  

1. زڊانووا اين اين، ۽ ٻيا 2004. آئنائيزنگ ريڊيئيشن مٽي جي فنگس کي راغب ڪري ٿي. مائيڪول ريز. 108: 1089-1096. ڊي او آءِ: https://doi.org/10.1017/S0953756204000966 

2. داداچوا اي.، ۽ ٻيا 2007. آئنائيزنگ ريڊيئيشن ميلانين جي اليڪٽرانڪ خاصيتن کي تبديل ڪري ٿي ۽ ميلانائيزڊ فنگس جي واڌ کي وڌائي ٿي. PLOS One. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0000457 

3. ڊائٽن جي.، ٽوگي ٽي.، ۽ زڊانووا اين.، 2008. ريڊيونيوڪلائيڊس مان فنگس ۽ آئنائيزنگ ريڊيئيشن. FEMS مائڪرو بائيولاجي ليٽرز، جلد 281، شمارو 2، اپريل 2008، صفحا 109-120. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.2008.01076.x 

4. ايڪاترينا ڊي ۽ ڪيساڊيول اي، 2008. آئنائيزنگ ريڊيئيشن: فنگس ميلانين جي مدد سان ڪيئن مقابلو ڪن ٿا، موافقت ڪن ٿا ۽ استحصال ڪن ٿا. مائڪرو بائيولاجي ۾ موجوده راءِ. جلد 11، شمارو 6، ڊسمبر 2008، صفحا 525-531. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mib.2008.09.013 

5. ايورش اين جي ايڇ ۽ ٻيا 2022. ڊيميٽيشيئس فنگس جي پوک ڪلاڊوسپوريم اسفيروسپرمم بين الاقوامي خلائي اسٽيشن تي سوار ۽ آئنائيزنگ ريڊيئيشن جا اثر. فرنٽ. مائڪرو بائيول.، 05 جولاءِ 2022. سيڪنڊ. ايڪسٽريم مائڪرو بائيولاجي جلد 13 2022. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.877625 

6. سيهور ايل.، 2022. چرنوبل فنگس هڪ توانائي پيدا ڪندڙ جي حيثيت سان. تي دستياب آهي https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2022cosp…44.2639S/abstract 

7. ٽيبولا ايم ايڇ، ۽ فشر جي.، 2025. ريڊيوٽروفڪ فنگس ۽ انهن جو استعمال تابڪاري کان متاثر علائقن جي بايو ريميڊيئيشن ايجنٽ ۽ حفاظتي ايجنٽ طور. تحقيق، سماج ۽ ترقي. ڊي او آءِ: https://doi.org/10.33448/rsd-v14i1.47965 

*** 

لاڳاپيل مضمون 

• زندگي جي تاريخ ۾ وڏي پيماني تي ختم ٿيڻ: ناسا جي آرٽميس چنڊ جي اهميت ۽ سيارو دفاعي ڊارٽ مشن (23 آگسٽ 2022)  

• آرٽميس مون مشن: گہرے خلائي انساني رهائش جي طرف (11 آگسٽ 2022) 

• ….پيل بليو ڊاٽ، واحد گهر جيڪو اسان ڪڏهن ڄاتو آهي (13 جنوري 2022) 

***