Kun astronautit palaavat Kuulle ja vierailevat Marsissa tulevina vuosikymmeninä, he haluavat tuoda mahdollisimman vähän maapallosta. Eikö olisi hienoa, jos he voisivat kasvattaa omaa ruokaa? Texas A&M -yliopiston tutkijat ovat kasvataneet salaattia erityisissä sylintereissä, jotka tarjoavat kasveille kaiken tarvittavan kasvaakseen - mutta erittäin matalapaineisessa ympäristössä.
Pitkät täydellisen pimeyden ja huonon maaperän ajan ei tarvitse pysäyttää innokasta puutarhuria - ainakaan ketään, joka haluaa lähteä pois tästä maailmasta kasvattaa kasveja.
Rehevä salaatti kasvaa galaktisella mittauksella sylintereissä, jotka Texas Agricultural Experiment Stationin tutkijat ovat suunnitelleet kuun ja Marsin olosuhteiden jäljittelemiseksi.
"Olemme nyt siinä vaiheessa, että olemme varmoja kehittämämme järjestelmistä, vaikka se ei lopulta näytä tällaiselta (lab-malli)", sanoi tohtori Fred Davies, Texasin maatalouskokeen aseman puutarhanhoitaja.
Tutkimus, joka on osa kansallisen ilma- ja avaruushallinnon ”Salad Bowl” -projektia, on ainutlaatuinen siinä mielessä, että yliopistopohjaisten tutkijoiden tehtävänä on löytää tapa tuottaa ruokaa tilallisissa olosuhteissa, jotka ovat vertaansa vailla maapallolla.
Kaksi varmuutta tekevät tästä työstä tärkeän, tutkijat uskovat: Ihmiset jatkavat tutkimaan maailmankaikkeuden piirtämättömiä laajuuksia, ja missä ihmiset menevät, ruoka on pakollinen.
”Tutkimus on osa vertamme. Viime kädessä alamme asua kuu- ja Marsin pinnoilla lähitulevaisuudessa ”, Davies sanoi.
Toistaiseksi ruokaa kuljetetaan sukkulaina määrinä, jotta avaruusmatka kestäisi. Ruoka viedään myös kansainväliselle avaruusasemalle kolmelle ihmiselle, jotka työskentelevät siellä kuuden kuukauden jaksoissa.
Astronautin hinta on siirtynyt “hammukokoisista ruuista, jotka soveltuvat syömiseen sorminsa, ja pureetuista ruuista, puristuksista suoraan suuhun joustavista metallisista hammastahnatyyppisistä putkista” noin 200 erilaiseen valikkokohteeseen, joihin sisältyy nyt tuoreita tortiljoja ja kanan fajita-lihaa, jota tarjoillaan houkuttelevammat ruokalautaset, NASA: n ravitsemustieteilijöiden mukaan.
Mutta viime kädessä, jotta ihmiset voivat elää avaruudessa pidempään, omavarainen ruoantuotanto olisi välttämätöntä, Davies totesi.
Siirry maatalouteen. Ikäinen ammatti on paljon avaruustutkimuksen tutkijoiden mielessä.
Daviesin mukaan vihreillä tuotteilla avaruudessa on sekä ravitsemuksellisia että psykologisia etuja. Vaikka lehtisalaatti voi tarjota ihmisille välttämättömiä ravintoaineita, kuten A-vitamiinia, se tarjoaa myös tyytyväisen raikkaan tekstuurin astronauteille, jotka saavat nopeasti täytetyn valmistetun ruoan.
"Tärkeä osa on psykologiaa syödä jotain, joka on vihreää, hajuaa jotain mitä olet tottunut maan päällä, jolla on jonkinlainen rakenne siihen ja raikkaus", Davies sanoi.
Laitteiden kehittäminen ihmisten avaruuteen kiihdyttämiseksi on ollut insinööreille vähemmän haaste kuin keinojen löytäminen kasvattaa ruokaa. Lähinnä kaikkia maallisia olosuhteita, jotka saavat kasvit viihtymään, joko ei ole tai ne ovat avaruudessaan huomattavasti erilaisia.
Esimerkiksi kuulla ei ole ilmanpainetta (tärkeä pilvien ja sateiden kehittymiselle), ja vain kuudesosa maapallon painovoimasta. Sen päivät tai valokausi kestävät noin kuukauden vastaavan maan päällä ja seuraa kahden viikon pimeys, Davies huomautti. Ja siinä ei ole hiiltä, mikä on välttämätöntä fotosynteesille.
Toisaalta Marsissa on ilmakehä, joka on noin 95 prosenttia hiilidioksidia, ja ilmakehän paine on sadasosa maapallon ilmanpaineesta. Ja vaikka Marsin päivä on hiukan pidempi kuin maan 24 tunnin jakso, kasvien kasvamiseen on vähemmän valoa, tutkija huomautti.
Selvittääkseen kuinka kasvattaa kasveja avaruudessa, tutkijoiden oli ensin heitettävä pois mitä kasvien tuotannosta tiedetään. Heidän piti myös suunnitella, rakentaa ja käyttää kasvavia kammioita työskennelläkseen avaruusmuodoissa. Se tarkoitti sellaisten kammioiden kehittämistä, jotka toimisivat matalassa paineessa ja antavat kasveille mitä tarvitaan fotosynteesiä varten tai kasvaakseen ja tuottamaan riittävästi ruokaa.
Toistaiseksi heidän tutkimuksensa ovat osoittaneet, että kasveilla menee paremmin matalapaineisissa olosuhteissa.
"Matalan paineen etu tarkoittaa, että meillä on oltava vähemmän materiaaleja, mikä tarkoittaa vähemmän kustannuksia", kertoi tri Ron Lacey, Experiment Stationin maatalousinsinööri. "Mutta järjestelmän perustaminen kasveille kasvaa matalassa paineessa on erittäin haastavaa."
Lacey kertoi, että aiemmissa sellaisia järjestelmiä koskevissa tutkimuksissa oli useita vuotoon liittyviä ongelmia - ehkä vuotaa koko ilmatila päivässä.
"Mutta pystyimme luomaan erittäin tiukan järjestelmän, joka vuotaa vain noin 1,5 prosenttia sen tilavuudesta päivässä tai vähemmän", Lacey sanoi, "ja näemme erittäin mielenkiintoisia asioita meneillään (kasvien kasvaessa)."
"Olemme havainneet, että kasvit kasvavat paremmin matalassa paineessa ja että kaasutetyleenillä on suuri vaikutus kasvien kasvuun", kertoi Dr. Chuan He, Experiment Station-tutkija, joka kasvattaa, korjaa ja analysoi salaattia laadun suhteen. Matalan paineen alaiset kasvit tuottavat vähemmän eteeniä ja käyttävät vähemmän hiilihydraatteja yöllä (alempi pimeän ajan hengitys), mikä tuottaa suurempia salaattipäätä.
Hän, joka sanoi, että kasvien hoitaminen Marsilla on hänen toivomuksensa mukainen, on ottanut näytteen työnsä tuotteesta.
"Salaatti maistuu todella hyvältä", hän sanoi.
Davies totesi, että kasvit ovat hyödyllisiä myös hapen tuottamisessa ja hiilidioksidin vähentämisessä, jotka molemmat ovat tärkeitä tekijöitä ihmisille.
"Voi olla, että näitä kasveja kasvatetaan maan alla maan erityisissä kasvukammioissa Marsilla ja kuulla", Davies sanoi. "He etsivät tapoja saada kiinni ja varastoida valoa kuuhun ja käyttää sitä sitten myöhemmin."
Alkuperäinen lähde: Texas A&M University News Release
