Op 21 augustus, terwijl Noord-Amerika zijn eerste totale zonsverduistering in 38 jaar ervaart, astrobiologen profiteren van deze zeldzame hemelse gebeurtenis om experimenten uit te voeren over het vermogen van het leven om vijandige omstandigheden te overleven.

Tientallen ballonnen, uitgerust met camera's, zal worden gelanceerd in de ruimte over het pad van de totaliteit - de zone die zich uitstrekt van Charleston, South Carolina naar de kust van Oregon, waar de maan de zon volledig zal verduisteren. Het Eclipse Ballooning Project – een burgerwetenschappelijk project met 55 teams, inclusief universiteit, middelbare scholieren en middelbare scholieren en ballonvarende groepen - zullen voor het eerst video en afbeeldingen vastleggen van de totale zonsverduistering vanuit de nabije ruimte, met de beelden live weergegeven op de site eclipse.stream.live.

"Vanuit een ballon op grote hoogte, men kan de zwartheid van de ruimte zien, bijna hetzelfde als wat je kon zien vanuit het internationale ruimtestation, zei de projectleider, Angela des Jardins, een zonnefysicus aan de Montana State University, waarmee het project is gestart.

Vliegen op ongeveer 100, 000 voet (30, 000 meter), de ballonnen zullen naar verwachting de stratosfeer bereiken, waar wetenschappers gegevens zullen verzamelen over de atmosferische reactie van de aarde op de eclipsschaduw in een poging om atmosferische modellen te informeren. En met de maan die de zonneschijf blokkeert, camera's zullen duidelijker beelden kunnen vastleggen van de normaal verduisterde corona van de zon, of sfeer.

Aanvullend, de ballonnen zullen te maken krijgen met extreme omstandigheden die vergelijkbaar zijn met het oppervlak van Mars. Als zodanig, David J. Smith, een microbioloog bij NASA Ames Research Center in Mountain View, Californië, en zijn collega's van NASA's Jet Propulsion Laboratory en Cornell University dragen astrobiologische experimenten mee op het project om het vermogen van het leven om Marsachtige omstandigheden te overleven te testen.

"Veel astrobiologisch onderzoek - simuleren, bijvoorbeeld, De oppervlaktecondities van Mars - gebeurt op het aardoppervlak in extreme omgevingen zoals de droge valleien van Antarctica, " zei Smith. "Dat zijn geweldige plaatsen om astrobiologie te onderzoeken. Echter, als je op het aardoppervlak werkt, je hebt een substantiële laag ozon boven je die beschermt tegen ultraviolette straling die echt dodelijk is voor het leven. Op Mars, dat heb je niet. Als je naar de stratosfeer van de aarde gaat, je kunt verschillende omstandigheden krijgen die meer op Mars lijken, zoals ultraviolette straling met een lage golflengte, ultra-lage temperaturen, afwezigheid van water, en een ijle atmosfeer."

De ballonnen zullen sensoren en een dunne, lichtgewicht aluminium strip genaamd een "coupon". De rechthoekige coupons wegen elk minder dan een gram en zijn ongeveer zo groot als drie postzegels. Ze zijn bedekt met een dunne film met kleverige sporen van de bacterie Paenibacillus xerothermodurans, oorspronkelijk hersteld van het vuil buiten het Kennedy Space Center van NASA in de jaren zeventig.

"Deze bacteriestam is onschadelijk voor het milieu en voor de mens. Er zal niets gevaarlijks boven onze hoofden zweven, ' verzekerde Smit.

De wetenschappers experimenteren met P. xerothermodurans omdat het zeer goed bestand is tegen extreme omgevingsfactoren, inclusief hoge temperaturen en ultradroge omstandigheden. Door de microbiële coupons op de ballonnen te bevestigen, de onderzoekers hopen de reactie van het leven te zien op de soorten extremen die worden waargenomen op het oppervlak van Mars en andere verre locaties.

"Critici van dit werk zouden kunnen vragen, 'Waarom doe je dit onderzoek niet gewoon in een omgevingssimulatiekamer?'" zei Smith. "Maar er is geen manier om alle complexiteit en golflengten van zonlicht te simuleren. We kunnen ons werk in de atmosfeer van de aarde gebruiken om hopelijk te helpen bij het verifiëren van de bevindingen die we in simulatiekamers krijgen."

Vierendertig teams uit de hele Verenigde Staten zullen met deze bacteriën vliegen. "Het enige wat ze hoeven te doen is kortingsbonnen op de buitenkant van hun ballonnen plakken, "Zei Smith. Ze kunnen zonder veel moeite meedoen aan dit onderzoek."

De sensoren die op de ballonnen zijn geplaatst, verschillen per team, maar omvatten temperatuur en vochtigheid, evenals radiometers om de hoeveelheid straling te meten, zoals ultraviolet licht waaraan ze worden blootgesteld, zei Smit.

Nadat de ballonnen zijn geland, de onderzoekers zullen zien hoeveel bacteriën het op de coupons hebben overleefd. Vervolgens kunnen ze overlevingspercentages vergelijken met sensorgegevens om te zien hoe de microben reageerden op verschillende omstandigheden in de stratosfeer.

"Ik denk dat we bacteriële overlevenden zullen hebben in deze experimenten, Smith zei. "Ik ben consequent verrast door de veerkracht van het leven - het vermogen van het leven om te blijven hangen in omstandigheden die we als extreem beschouwen, is nederig."

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan NASA's Astrobiology Magazine. Verken de aarde en daarbuiten op www.astrobio.net.