های فن تک شما را با برنامه ای که فضانوردان ناسا در فضا برای رشد گیاهان فضایی در پیش دارد آشنا می‌کند.
گیاهان فضایی تاریخچه کوتاه اما پر جنب و جوشی برای رشد در ایستگاه فضایی بین المللی داشته اند. چراکه فضانوردان برای مدتی که در فضا مستقر هستند، نیاز ضروری به مواد غذایی برای گذراندن دوران خود دارند. و همین امر باعث شد تولید گیاهان فضایی در ذهن دانشمندان نقش ببندد.
ناسا در بیانیه ای در این مورد می گوید: «پروژه های با مقیاس کوچک که امروزه، در ایستگاه فضایی انجام می شود، با تحقیقات بر عملکرد محصولات تمرکز دارد. و به عنوان پله ای برای توسعه سیستم های تولید محصولات کاملاً کاربردی برای آینده فضانوردان عمل می کنند.»
هرچندکه، تلاش‌های کنونی برای تولید محصولات فضایی از جمله گیاهان فضایی در مقیاس بزرگ، با چالش‌های گران قیمت و لجستیکی و شکاف‌های تکنولوژیکی روبرو است، و مستلزم پیشرفت‌های جدید در اتوماسیون، روباتیک و حتی یادگیری ماشینی برای دور زدن برخی از این موانع را دارد.
از آنجایی که مواد غذایی از پیش بسته بندی شده در طول زمان تحلیل می روند و تحویل هر منبعی از زمین تا سکونتگاه های بالقوه ماه یا مریخ ممکن است بیش از حد طول بکشد، بنابراین سرمایه گذاری منابع برای سالم نگه داشتن خدمه پرواز در زمان واقعی لازم است.
سایمون گیلروی، استاد گیاه‌شناسی در دانشگاه ویسکانسین-مدیسون که در این تحقیق مشارکتی نداشت، گفت: «ارائه مداوم غذا، اکسیژن و همه چیزهایی که برای زنده نگه داشتن مردم نیاز دارید، بسیار گران و سخت است». گیلروی می‌گوید که فضا مکانی عجیب برای زیست‌شناسی است و این یکی از دلایلی است که فرصتی عالی برای مطالعه گیاهان و سوابق تکاملی انسان‌ها است.
اما تا حدودی، علاقه عمیق ناسا به علم اخترشناسی، یا مطالعه نحوه تعامل گیاهان با محیط فضایی نیز از درس‌هایی نشات می‌گیرد که از تاریخ قدیم به دست آمده است. قرن‌ها پیش، زمانی که کاوشگران ماجراجو مسافت‌های طولانی را از طریق دریا سفر می‌کردند، بسیاری از افراد در اثر بیماری اسکوربوت یا کمبود شدید ویتامین C جان خود را از دست می دادند. این ویتامین حیاتی که به طور طبیعی در پرتقال یافت میشود، یک ماده مغذی کلیدی برای حفظ سلامتی است. فراموش نباید کرد که گیاهان فواید روان‌شناختی و همچنین مغذی قدرتمندی دارند.
با استفاده از تکنیکی به نام تصویربرداری فراطیفی {روشی که می‌تواند مقدار زیادی از اطلاعات را از سراسر طیف الکترومغناطیسی (نه فقط نور قرمز، سبز و آبی) بگیرد و پردازش کند } دانشمندان به وسیله سیستم نظارت می‌توانند سلامت گیاهی دقیقی را ایجاد کنند.. این سیستم می‌تواند به نحوه ای داده‌ها را جمع‌آوری می کند تا با نظارت مستقل بر سلامت گیاهان، همچنین هشدار دادن به فضانوردان در مورد بیماری‌های اولیه گیاهی، خشکسالی یا عفونت‌های میکروبی، از ایمنی غذا اطمینان حاصل شود.
نمونه اولیه این سیستم در حال حاضر در مرکز فضایی کندی{ جایی که از آن برای ایجاد یک پایگاه داده از تصاویر گیاهی استفاده می شود که فضانوردان می توانند هنگام تعیین عوامل استرس زای گیاهی به آنها مراجعه کنند.} در حال توسعه است.
همراه با وزارت کشاورزی ایالات متحده (USDA)، ناسا نیز در حال حاضر در حال بررسی استفاده از میکروگرن ها هستند {گیاهان کوچک و غنی از مواد مغذی که می توانند به راحتی رشد کرده و بدون نیاز به دخالت گسترده انسان، قابل خوردن است}
پروژه‌های تحقیقاتی متعددی در زمینه محصولات فضایی در حال انجام است، از جمله سیستم تولید سبزیجات ،باغ مصنوعی در ایستگاه فضایی بین‌المللی طراحی شده است که فضانوردان از آن برای مطالعه تأثیر گرانش میکروبی روی گیاهان استفاده می‌کنند.
یکی دیگر، Advanced Plant Habitat (APH)، {یک محفظه رشد کاملاً خودکار است که برای برداشت و انجام تحقیقات بلادرنگ روی محصولات گیاهی استفاده می شود.} به دلیل پروژه‌های مشابه، ناسا به یک پیشگام در تحقیقات و راه‌حل‌های محصولات فضایی تبدیل شده است.
یکی از آخرین نمونه ها Ohalo III، {یک سیستم تولید محصول اولیه است که مفاهیم تحویل آب و بهینه‌سازی حجم را تایید می‌کند و به عنوان نمونه اولیه سیستم محصول برای کسی که قرار است در ماموریت ترانزیت در عمق فضایی مستقر شود، عمل می‌کند.} که نمونه اولیه دکل تولید محصول در مرکز فضایی تولید می شود. این دکل به عنوان یک سکوی آزمایشی برای فناوری‌های جدید رشد گیاهان و آزمایش مفاهیم پیشرفته برای تحویل آب مورد استفاده خواهد بود. این دکل همچنین به فضانوردان اجازه می‌دهد تا انواع «محصولات گیاهی » را انتخاب کرده استفاده کنند ، که همین امر باعث میشود که دانشمندان برای خوراک خود از محصولات گیاهی استفاده کنند.
گیلروی می‌گوید :انسان‌ها هنوز سال‌ها با دیدن محصولات فضایی در مقیاس بزرگ به واقعیت فاصله دارند. اما پروژه‌های کشاورزی فضایی چند دهه آینده به دنبال ایجاد زمینه‌ای برای رشد نسل‌های آینده است.
های فن تک از شما دعوت می کند نظرات خود را در مورد این مقاله به اشتراک بگذارید