Коли астронавти повернуться на Місяць і відвідають Марс у найближчі десятиліття, вони захочуть якомога менше принести з Землі. Чи не було б чудово, якби вони могли вирощувати власну їжу? Дослідники з Техаського університету A&M вирощували салат у спеціальних циліндрах, які забезпечують рослинам все необхідне для вирощування - але в умовах дуже низького тиску.
Довгі періоди повної темряви та бідного ґрунту не повинні зупинити завзятого садівника - принаймні не того, хто не бажає виїхати з цього світу, щоб виростити рослини.
Пишний салат росте галактичним заходом у циліндрах, розроблених дослідниками Техаської сільськогосподарської дослідної станції для імітації умов на Місяці та Марсі.
"Ми зараз до речі, що впевнені у створених нами системах, хоча це в кінцевому підсумку не може виглядати так (лабораторна модель)", - сказав доктор Фред Девіс, садівник садівництва Техаського сільськогосподарського експерименту.
Дослідження, що є частиною проекту «Саляна-чаша» Національної адміністрації повітря та космічного простору, унікальне тим, що вчені університету мають завдання знайти спосіб виготовлення їжі в просторових умовах, які не мають собі рівних на Землі.
Дві впевненості роблять цю роботу важливою, вважають дослідники: Люди продовжуватимуть досліджувати незвідані простори Всесвіту, і куди люди їдуть, їжа є обов'язковою.
«Дослідження - це частина нашої крові. Зрештою, ми найближчим часом почнемо заселятись на місячних і марсіанських поверхнях », - сказав Дейвіс.
Наразі їжу транспортують у човниках у кількості, щоб тривати космічну подорож. Їжу також доставляють на Міжнародну космічну станцію для трьох людей, які працюють там на півроку.
Вартість космонавтів перейшла від "страв на укуси, придатних для їжі пальцями, і пюре, втиснутих прямо в рот із гнучких металевих зубних паст" до приблизно 200 різних меню, включаючи свіжі коржі та м'ясо фагіта курки, подані на більш привабливі харчові лотки, на думку дієтологів з харчових продуктів NASA.
Але в кінцевому рахунку, для людей, які живуть у космосі довші періоди, життєздатне виробництво їжі було б життєво важливим, зазначив Дейвіс.
Введіть сільське господарство. Вікова професія дуже сильно сприймає науковців космічних досліджень.
Девіс сказав, що зелена продукція в космосі має як харчові, так і психологічні переваги. Хоча листяний салат може забезпечити людину необхідними поживними речовинами, такими як вітамін А, він також забезпечує вітальну свіжу текстуру для астронавтів, які швидко отримують наповнену відновлювану їжу.
"Важлива частина - це психологія їсти те, що зелене, пахне чимось, до чого ти звик на Землі, що має певну текстуру і свіжість", - сказав Дейвіс.
Розробка обладнання для викидання людей у космос було менш проблемою для інженерів, ніж пошук способів вирощування їжі. В основному, всі земні умови, які змушують процвітати рослини, або не існують, або в просторі сильно відрізняються.
Наприклад, на Місяці немає атмосферного тиску (життєво необхідного для розвитку хмар та опадів) і лише одна шоста сила тяжіння Землі. Його дні, або період світла, тривають еквівалентно близько місяця на Землі і супроводжуються еквівалентом двох тижнів темряви, зазначив Дейвіс. І в ньому немає вуглецю, що важливо для фотосинтезу.
На Марсі, з іншого боку, є атмосфера, яка становить близько 95 відсотків вуглекислого газу і атмосферний тиск, сто сотня, ніж у Землі. І хоча марсіанський день трохи довший, ніж земний 24-годинний період, для росту рослин є менше доступного світла, зазначив дослідник.
Щоб розібратися, як вирощувати рослини в космосі, вченим спочатку довелося викинути те, що відомо про виробництво рослин. Вони також повинні були проектувати, будувати та експлуатувати зростаючі палати для роботи в космічних умовах. Це означало розробку камер, які працюватимуть під низьким тиском і забезпечуватимуть рослини необхідним для фотосинтезування або вирощування та отримання достатньої кількості їжі.
Поки що їх дослідження показали, що рослини роблять краще в умовах низького тиску.
"Перевага перед низьким тиском означає, що ми повинні мати менше матеріалів, що означає менші витрати", - сказав доктор Рон Лейсі, інженер-сільськогосподарський інженер. "Але створити систему для вирощування рослин у низькому тиску дуже складно".
Лейсі заявив, що попередні дослідження таких систем мали численні проблеми із витоком - можливо, витікання всього об’єму повітря за добу.
"Але нам вдалося створити дуже тугу систему, яка б витікала лише близько 1,5 відсотків її обсягу в день або менше", - сказав Лейсі, - і ми бачимо деякі дуже цікаві речі (з ростом рослин).
"Ми виявили, що рослини краще ростуть при низькому тиску, а також, що газовий етилен має великий вплив на ріст рослин", - сказав доктор Чуань Хе, дослідник станції експериментів, який садить, збирає та аналізує листя салату за якістю. Рослини, що знаходяться під низьким тиском, виробляють менше етилену і вживають менше вуглеводів вночі (нижнє дихання в темний період), завдяки чому утворюються великі головки салату.
Він, який заявив, що тенденція на заводах на Марсі є його бажаною роботою, відібрала вибірку своїх робіт.
"Салат справді смачний", - сказав він.
Девіс зазначив, що рослини також корисні для отримання кисню та зменшення вуглекислого газу - обох важливих факторів для людини.
"Можливо, ці рослини вирощуються під землею в спеціальних камерах росту на Марсі і Місяці", - сказав Дейвіс. "Вони розглядають способи, як змогти ловити і зберігати світло на Місяці, а потім зможуть використовувати це світло згодом".
Оригінальне джерело: Техаський університет A&M News Release
