کشاورزی در فضا برای سفرهای طولانی فضایی

کشاورزی در فضا برای سفرهای طولانی فضایی
نگارش از Euronews
هم‌رسانی این مطلبنظرها
هم‌رسانی این مطلبClose Button
لینک کپی پیست کد امبد ویدیو:Copy to clipboardCopied

فضانوردان در فضا معمولا غذایی می خورند، که از پیش روی زمین آماده شده است.

آگهی

فضانوردان در فضا معمولا غذایی می خورند، که از پیش روی زمین آماده شده است. این غذاها با راکت به فضا فرستاده می شود. اما برای سفر فضایی طولانی به چه نوع غذایی نیاز است؟ باید بتوانید خودتان هم غذایتان را کشت دهید و هم برای تنفس هوا تولید کنید. اما آیا چنین چیزی امکان پذیر است؟ در این گزارش «فضا» از بارسلون و برمن، به کشاورزی در فضا می پردازیم و داستان جذاب موش و جلبک و گوجه فرنگی را در فضا برایتان می گوییم.

اولین محصولات غذایی فضایی را کیهان نوردان روسی در سال ۲۰۰۳ میلادی در فضا مصرف کردند و در اوت گذشته هم، فضانوردان آمریکایی برای اولین بار در فضا، نوعی کاهو به عمل آوردند.

اگر قرار باشد فضا نوردان به یک سفر طولانی فضایی بروند شاید نیاز باشد که برخی از مواد غذایی را در فضا به بار بیاورند، یا حتی برای تنفس هم هوا به وجود آورند. اما چگونه این کار ممکن است؟ تولید غذا در فضا ساده نیست، اما غیرممکن هم نیست. کشاورزی در فضا به چیزهای زیادی نیاز دارد و این همان کاری است که تیمی در آژانس فضایی اروپا مشغول انجام آن است.

برای کشاورزی در فضا نیاز به چرخه های بسته حیات است

چندین پروژه در ارتباط با این نیازهای مختلف آغاز شده است. از جمله آزمایش با موش و جلبک در بارسلون. این آزمایشها، بخشی از برنامه «ملیسا» آژانس فضایی اروپاست که هدفش به وجود آوردن چرخه های بسته حیات برای سفرهای فضایی است.

بریژیت لاماز، از برنامه «ملیسا» می گوید: «هر فضانورد برای سوخت و ساز روزانه به پنج کیلوگرم ماده غذایی نیاز دارد. این یعنی یک کیلوگرم اکسیژن، یک کیلوگرم ماده غذایی خشک و سه کیلوگرم آب که به عنوان آب آشامیدنی و برای آبرسانی به مواد غذایی مورد استفاده قرار می گیرد. رویاندن گیاه در فضا چیزی است که باید انجام شود و نیاز به آن هر چه سفر فضایی طولانی تر باشد، بیشتر خواهد بود. از لحظه ای که دیگر نتوان نیاز غذایی فضانورد را همراه او به فضا فرستاد باید راهی پیدا کرد که مواد غذایی لازم را در فضا تولید کرد.»

فرانچسکو گودیا، استاد مهندسی شیمی دانشگاه بارسلون درباره ایجاد این چرخه می گوید که موشها اکسیژنی را تنفس می کنند که میکروجلبک ها تولید کرده اند و میکروجلبک ها هم گازکربنیک موشها را تنفس می کنند: «موش ها نفس می کشند و گاز کربنیک تولید می کنند. میکروجلبک ها این گاز کربنیک را جذب می کنند و با نور بیو فوتو-رآکتور (فوتوراکتورزیستی) عمل فوتوسنتز را انجام می دهند و اکسیژن می سازند. اکسیژن دوباره به محفظه حیوانات باز می گردد و به این ترتیب حلقه ای بسته و پیوسته شکل می گیرد.»

The Melissa project 'astronaut' rats are curious to see us filming for euronewsknwldge</a> <a href="https://twitter.com/hashtag/spaceblog?src=hash">#spaceblog</a> <a href="https://twitter.com/esascience">esasciencepic.twitter.com/qvRXtbJ8wj

— Jeremy Wilks (@WilksJeremy) April 25, 2016

به بار آوردن سیستمی برای افزایش آنی (لحظه ای) تولید اکسیژن از میکروجلبک، یکی از بزرگترین چالش های گروه «ملیسا» بود که پشت سر گذاشته است.

برمن؛ رویاندن گوجه فرنگی های فضایی

از سوی دیگر، مهندسان فضایی آلمانی هم در برمن سرگرم ساختن ماهواره ای هستند که روی آن در فضا، گوجه فرنگی به عمل بیاورند. دلیل انتخاب گوجه فرنگی این بوده که براحتی در دوربین دیده می شود. مرکز هوافضای آلمان فضاپیمای موسوم به “یو- کراپیس” را تابستان آینده به فضا پرتاب می کند. این فضاپیما در حالی که بذرها در آن جوانه می زنند به دور زمین خواهد گشت.

Tomatoes will be grown inside this DLR_en</a> satellite being built in Bremen. <a href="https://twitter.com/euronewsknwldge">euronewsknwldge#spaceblogpic.twitter.com/AawxbicTPp

— Jeremy Wilks (@WilksJeremy) April 27, 2016

هارتموت مولر از مرکز هوافضای آلمان می گوید: «گلخانه ای داریم که در آن، روی حفاظ بیرونی ماهواره گوجه فرنگی عمل می آید. ماهواره را می چرخانیم و شتابهای جاذبه مختلف تولید می کنیم تا گرانش را روی ماه و مریخ شبیه سازی کنیم.»

گیاه شناسان فضایی هم در این طرح با فضانوردان آلمانی همکاری می کنند. اینها گیاهانی را ترجیح می دهند که محتوای آبشان و نسبت جرم میوه به جرم گیاه زیاد باشد. این گیاهان در آزمایشگاهی موسم به باغ عدن رویانده می شوند. محققان آلمانی روشهای رویاندن گیاهان را بررسی می کنند مثلا کنترل رطوبت و دما و کود و غیره تا بدانند چطور می توان روی سیاره های مختلف گیاه برویانند.

ینس هاوسلاگه از مرکز هوافضای آلمان می گوید که گوجه فرنگی های عمل آورده شده در فضا را می توان با یکی از محصولات طبیعی فضانوردان کود داد: «از اوره استفاده می کنیم. در چرخه های بسته روی سطح ماه و روی سطح مریخ، اوره برای تولید غذا حکم طلای زرد را دارد.»

A snap of some DLR space research plants soon to feature in May's episode of euronewsknwldge</a> Space <a href="https://twitter.com/hashtag/spaceblog?src=hash">#spaceblog</a> <a href="https://t.co/EMItYKrQiL">pic.twitter.com/EMItYKrQiL</a></p>&mdash; Jeremy Wilks (WilksJeremy) April 27, 2016

در فضا گیاه را نمی توان روی خاک کشت داد چون کنترل خاک در فضا خیلی مشکل است، اما چرخش فضاپیما برای این که بذر بفهمد باید در کدام جهت رشد کند و ریشه و ساقه و برگ بسازد، کافی است.

ینس هاوسلاگه می گوید: «فهمیدیم که گیاه نیاز به شتاب جاذبه ای فقط حدود ۰.۱ شتاب جاذبه روی سطح زمین را دارد تا بتواند بالا را از پایین تشخیص دهد. شتاب گرانش روی سطح ماه و مریخ از این خیلی بیشتر است.»

در بارسلون، هدف بعدی برنامه «ملیسا» بارآوردن روشهایی برای بازیافت مواد زائد گیاهی و حیوانی است. دانشمندان اعتقاد دارند که برای سفرهای فضایی طولانی هیچ چاره ای به غیر از ایجاد چرخه های بسته وجود ندارد.

شاید غذایی که در فضا رویانده شود نصف نیازهای روزانه فضانوردان را تأمین کند ضمن اینکه چرخه اکسیژن و بازیافت آب را به میزان زیاد افزایش دهد. شاید این روز درست هنگامی برسد که اولین مأموریت فضایی چند ساله برای سفر به اعماق فضا آغاز شده باشد.

هم‌رسانی این مطلبنظرها

مطالب مرتبط

اگزومارس؛ در کدام قسمت سیاره سرخ باید نشانه های حیات را جستجو کرد؟

فرود «اودیسئوس» روی ماه؛ آمریکا پس از نیم قرن بار دیگر به ماه بازگشت

کشف یک «اَبَر زمین» در فاصله تنها ۱۳۷ سال نوری از زمین