چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

مدیریت توزیع آب در فضا نیز بهبود می یابد. آب حباب می‌شود و ممکن است ریشه‌های گیاه را غرق کند. یا اگر آب به طور کامل از ریشه‌ها دور شود، گیاه نمی‌تواند فتوسنتز را کامل کند و در نهایت باعث پژمرده شدن و مرگ آنها شود.

به گزارش ایسنا، انسان همیشه با شگفتی به آسمان شب می‌نگریسته و از آنچه در تاریکی به طور گسترده در آن می‌دیده متعجب بوده است. در سال 1609، گالیله اولین فرد بود که مشاهدات آسمان را با کمک تلسکوپی خود آغاز کرد و اسرار این گستره ناشناخته را به واقعیت نزدیک کرد.

تامین نور در فضا نیاز به صرف انرژی زیادی دارد که در ایستگاه فضایی با آن مواجه است. انواع لامپ‌ها نیز گرمای زیادی تولید می‌کنند که باید از فضاپیما حذف شود. به این انتخاب، نحوه اعمال نور در اتاقکهای رشد در فضا یک نکته حائز مهم است. چراغ‌های ویژه‌ای برای تامین نور گیاهان بدون استفاده از برق زیاد در حال توسعه هستند.

برنج نیز جزو دیگر محصولات زراعی است که در فضا و در ایستگاه فضایی چین رشد کرده است. این اولین باری نیست که برنج با موفقیت در فضای کشت می‌شود. گروهی از دانش‌آموزان از اندونزی در سال 2016 از سرمایه‌گذاری برنج در ایستگاه‌های بین‌المللی آزمایش کردند.

گیاهان یک راه حل امیدوارکننده برای تهیه غذا در فاصله‌های هزاران مایل دورتر از زمین ارائه می‌شوند و آن‌ها محصولات زراعی را در ایستگاه‌های فضایی تولید می‌کنند که نه تنها یک رژیم غذایی مکمل غذایی سالم هستند، بلکه به حذف گازهای کربنی از داخل فضاپیما کمک می‌کنند. و دستگاهی که برای انسان حیاتی تولید می‌کند. با این تفاسیر نگاهی می‌توان به برخی از چالش‌های رشد گیاهان در فضا و کاربرد راه حل‌های دست‌آمیز در فضای روی زمین و در نهایت نگاهی به گیاهان و محصولاتی که در فضا رشد کرده‌اند، می‌پردازد. اما پیش از آن باید به این سوال پاسخ داد که:

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

یکی از گیاهانی که در محیط زیست کشت می شود یک گیاه گلدار کوچک متعلق به اروپا، آسیا و شمال غربی آفریقا به نام رشادی گوش‌موشی (Arabidopsis thaliana) است. این گیاه اولین گیاهی است که نقشه ژنی توالی‌یابی می‌شود و در پژوهش‌های گیاه‌شناسی، زیست‌شناسی مولکولی و ژنتیک بسیار مهم است. رشادی گوش‌موشی نه تنها در ایستگاه فضایی بین‌تقدیم رشد یافته است که چگونه موفق به کاشت آن در خاک ماه نیز می‌شود. محققان دانشگاه فلوریدا این گیاه را در خاک جمع آوری شده توسط ناسا در ماموریت های آپولو ۱۱، ۱۲ و ۱۷ پرورش دادند. به آن گیاه آب و مواد مغذی افزودند و آنها را در معرض نور قرار دادند تا نتیجه را مشاهده کنند.

موسسه‌های زیست‌فناوری «هادسون آلفا» (HudsonAlpha) بخشی از پروژه‌های هستند که از سلول‌های پنبه را به ایستگاه‌های بین‌المللی فرستاده می‌کنند.

چگونه گیاهان را در فضای پرورش می دهند؟

سیب زمینی

این پروژه به برنده‌ی چالش پایداری پنبه است که توسط مرکز پیشرفت علم در فضا برگزار می‌شود و توسط شرکت تارگت(Target) حمایت می‌شود، انتخاب شد.

گندم

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

روی زمین، گیاهان برای رشد خود و نور دریافت می‌کنند. گرانش ریشه‌ها را در زمین به سمت پایین می‌کشد و به سمت دهی ساقه کمک می‌کند، در حالی که نور ساقه‌ها را به سمت بالا می‌کشد. بدون گرانش یا نور کافی در فضا، گیاهان خوبی را از مکان رشد خود نمی دانند. در گرانش کم، اگر دانه‌ها به سطح خود چسبیده نباشند، ممکن است در هوا شناور شوند. بدون گرانش یا نور کافی در فضا، گیاهان خوبی را از مکان رشد خود نمی دانند.

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

بخوان  کمیسیون انتخابات آمریکا طرح آزمایشی گوگل را تایید کرد

آیا گیاهان فضایی می‌گویند نکاتی در مورد زراعت روی زمین به ما بیاموزند؟

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

فضای می‌توان مکانی بسیار تاریک باشد. گیاهان برای رشد به نور نیاز دارند و بیشتر گیاهان روی زمین به مقدار زیادی نور طبیعی خورشید دسترسی دارند. به سمت آن نور رشد می‌کنند و از نور خورشید، و برای تولید انرژی استفاده می‌کنند.

برنج

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

این پروژه ژنوم پنبه و واکنش متفاوت آن در ریزگرانش و گرانش طبیعی را بررسی می‌کند. مرکز توالی‌یابی ژنوم هادسون آلفا و آزمایشگاه دکتر کریس ساسکی (کریس ساسکی) در دانشگاه کلمسون (کلمسون)، نمونه‌های رشد یافته در زمین و نمونه‌هایی که از فضای بازمی‌گردند، توالی‌یابی می‌کنند و به دنبال آن‌هایی هستند که در سطح ژنتیکی می‌گردند.

امكان پرورش گياهان در زماني كه تمام نيازهاي آنها فضايي باشد، وجود دارد. دانش‌آموز ظروف ویژه‌ای ساخته‌شده است که از چالش‌های مطرح شده در بالا را می‌سازند. اولین جعبه قابل حمل گیاهی به نام «Veggie» در سال ۲۰۱۴ به ایستگاه فضای بین‌المللی ارسال شد. امكان پرورش گياهان در زماني كه تمام نيازهاي آنها فضايي باشد، وجود دارد.

فلفل چیلی

کشت گیاهان در فضای یک چالش بسیار بزرگ است. جامعه فضایی اکنون چندین دهه است که سعی در انجام این کار دارد. برای بررسی برخی از چالش‌های رشد گیاهان در فضا، ابتدا برخی از عناصری را که بر رشد و بقای گیاه تأثیر می‌گذارند، بررسی می‌کنند.

رشادی گوش‌موشی

گلهای تزئینی

پیاز و سیر

این مرکز دارای فناوری نورپردازی منحصر به فرد، دما و دما و اتوماسیون است. در حال حاضر، فضانوردان در ایستگاه فضای بین‌المللی با استفاده از اتاقک‌های رشد گیاهان از تولید سبزی‌های سبز مانند کاهو قرمز رومی لذت می‌برند.

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

امکان بهبود پایداری پنبه به عنوان گونه‌های با تنوع بسیار کم از طریق روش‌های پرورش سنتی محدود است. از طریق این پروژه، محققان امیدوارند که سرعت تغییر پنبه توسط محققان را افزایش دهند. این کار امکان آزمایش سریع ژن‌های مرتبط با صفات مفید و ایجاد هدف را در خطوط مهم پنبه را برای تولیدکنندگان ایالات متحده و بسیاری از صنایعی که با کیفیت بالا تولید می‌کنند، فراهم می‌کند.

رابط فضای موجود

اگر به دنبال تهیه یک سالاد خوب در ایستگاه فضایی هستید علاوه بر کلم می‌توانید از تربچه نیز استفاده کنید. این گیاه ارغوانی نیز جزو مواردی بوده که در آن کشت شده است. کاهو نیز برای تهیه سالاد آماده است و در صورت دلخواه می‌توان به این ترکیب خیار هم بیافزایید و کمی جعفری برای بهتر شدن طعم این سالاد فضایی تأثیر دارد و حتماً عطر خوش ریحان دارچینی این سالاد را تکمیل می‌کند. تمام موارد ذکر شده در فضای مورد کشت قرار گرفته‌اند.

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

نور

شاید معروف ترین گیاهی که در فضای رشد کرده فلفل چیلی باشد. این فلفل‌های قرمز که در سال ۲۰۲۱ طی دوره‌های ۱۳۷ روزه در ایستگاه فضایی بین‌المللی رشد کرده بودند، سوار بر کپسول دراگون Endeavor شرکت فضایی اسپیس‌ایکس همراه با پایان یافتن ماموریت اکسیوم ۱ در ماه آوریل ۲۰۲۲ به زمین بازگردانده شدند. این فلفل‌های چیلی به عنوان بخشی از مطالعه‌های موسوم به «Plant Habitat-04» پرورش یافتند تا به بررسی در مورد نحوه‌ی پرورش این محصول پیچیده در فضای کمک کنند. نتایج، نتایج نشان می‌دهند که فلش‌ها با حدود دو هفته در ایستگاه‌های بین‌المللی رشد یافته‌اند و انحنای ساقه‌هایی که به گل‌ها و میوه‌ها مرتبط می‌شوند، اصلاً شبیه به آنچه در زمین دیده می‌شود، نبوده است، بلکه این ساقه‌ها کاملاً صاف بوده‌اند. آزمایش پرورش فلفل یکی از پیچیده‌ترین آزمایشات رشد محصولات کشاوزی در فضای تا به امروز است چرا که دوره رشد این محصول طولانی بوده و پیش از رشد به گرده افشانی شده است. چندی پیش فضانوردان با انجام این آزمایش ناسا که شامل رشد و برداشت فلفل چیلی در فضا بود، دو رکورد جهانی را ثبت کردند. اولین رکورد برای رشد محصول در فضایی که توسط آن تعداد زیادی از فضاها در فضای تغذیه و دیگری انجام می‌شود، انجام‌ترین آزمایشی است که در ایستگاه‌های بین‌المللی انجام شده است.

بخوان  قابلیت جدید Chat Lock واتس اپ مکالمات خصوصی شما را ایمن نگه می دارد

گیاه دیگری که در آن کشت می شود کلمبرگ چینی است. این گیاه به مدت ۶۴ روز در فضای رشد کرد. مایکل هاپکینز فضانورد ناسا پس از چیدن این گیاه، آن را همراه با سس سویا و سیر صرف کرد.

در سال ۱۹۹۵ بذر سیب زمینی سوار بر شاتل فضای کلمبیا در آزمایشگاه ریزگرانش قرار گرفت. سپس بررسی کردند که آیا می‌توان این غذای پایدار را در فضای تولید کرد یا خیر.

این باغ سبزیجات به اندازه یک چمدان دستی است و معمولاً شش گیاه را در خود جای می‌دهد. هر گیاه در یک کیسه بالش مانند که متشکل از محیط رشد و کود است، رشد می‌کند. بالش‌ها برای کمک به توزیع آب، مواد مغذی و هوا در اطراف ریشه‌ها دارند.

بخش‌های محدود فضاپیماها بسیار متفاوت از مزارع کشاورزی بزرگی است که ما اینجا روی زمین داریم. ظروف رشد گیاهان در فضای باید جمع و جور و در عین حال کاربردی باشند.

اما گیاهان خوراکی تنها مواردی که در ایستگاه فضای بین‌المللی و فضای رشد یافته‌ها هستند. این فضای خارج از زمین میزبان گل‌های زیبایی مانند گل لاله و آفتابگردان نیز بوده است.

انتهای پیام



منبع

اتوماسیون و تنظیم آبیاری، گرم، روشنایی، گردش هوا و تحویل مواد مغذی از ویژگی‌های ایده آل یک سیستم رشد هستند.

کلمبرگ چینی

پیاز و نیز این قائده مستثنی نبوده‌اند و سیر هر دوی این گیاهان در فضا ساخته شده‌اند. فضانورد اولگ آرتمیف پیاز را برای اقامت خود به ایستگاه فضایی برد.

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

جاذبه زمین

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

ترکیب روش‌های آسیایی و فناوری ناسا به تولید اتاقک‌های رشد در ایستگاه فضایی بین‌المللی انجام می‌شود. بذر سیبزمینی در اتاقکهای تحت کنترل رایانه در ایستگاه فضایی قرار داده شد.

اولین فضانوردی که یک فضانورد روس در سال ۱۹۶۱ بود به فضا گذاشت و اکنون غیر فضاینوردان نیز برای سرگرمی به لبه جو پرتاب می‌شوند. طولانی‌ترین یک فضانورد به صورت پیوسته در فضای باقی مانده ۴۳۷ روز است. جامعه فضایی چشم‌انداز بزرگی برای انسان‌ها دارد و می‌خواهد روزی به طور دائم در فضا و سیارات مانند مریخ ساکن شود. برای دستیابی به این هدف جهانی، پژوهشگران در جستجوند تا دریابند که چگونه می‌توان در فضا زندگی کرد را بدون ارسال گرانقیمت و وقتگیر محموله‌های گوناگون ممکن کرد. پژوهشگران در جستجوند تا دریابند که چگونه می‌توان در فضا زندگی کرد را بدون نیاز به ارسال گرانقیمت و وقت‌گیر محموله‌های گوناگون کرد.

فضانوردان ابتدا با پرورش کاهو در سیستم Veggie کار خود را آغاز کردند. چند بار شکستند اما در نهایت اولین لقمه از فضای کاهوی را در سال ۲۰۱۵ در دهان گذاشتند. Veggie اکنون موفق شده است سه نوع کاهو، کلم چینی، کلم قرمز روسیه، خردل میزونا و گل‌های آهار را در فضای پرورش دهد.

بخوان  از دستگاه دارویاب برای کشف حیات بیگانه!

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

گندم یکی از اولین گیاهانی بود که در چنین شرایطی قرار گرفت. بذر این گیاه تنها ۲۳ روز بعد از کاشت جوانه زد و تنها ۴۰ سانتی‌متر طول داشت.

علاوه بر دو جعبه رشد Veggie، ایستگاه فضایی بین‌المللی دیگر از سیستم رشد گیاه به نام زیستگاه گیاهی پیشرفته(Advanced Plant Habitat) را نیز دارد. Advant Plant Habitat شبیه به Veggie است، اما دوربین‌ها و بیش از ۱۸۰ حسگر هستند که در تماس دائمی با یک گروه دیگر از متخصصان روی زمین هستند، به این سیستم اضافه می‌شود و بنابراین نیاز به مراقبت روزانه توسط خدمه این ایستگاه وجود ندارد.

انسانها همیشه روی سفر و سکونت در فضا را در سر می‌پروراندند و در این زمینه به پیشرفت‌های بسیاری دست یافته‌اند، اما با وجود این پیشرفت‌ها، نیاز به دستیابی آسان و مقرون به صرف مواد غذایی در فضا هنوز حس می‌شود.

نمای رشد گیاهان در فضا به روش کشت گیاهان در محیط‌های چالش برانگیز روی زمین را می‌آموزند. ایستگاه فضایی بین‌المللی به عنوان یک مکان مهم برای دستیابی به پیشرفت‌های تحقیقاتی و پیشرفت‌های فناوری روی زمین عمل می‌کند.

سیبزمینی اولین گیاهی است که در فضای کاشته شده است.

نیاز انسان به تهیه غذا در فضای خارج از زمین در عصر پیشرفت‌ها به شدت احساس می‌شود. بشر در تلاش است تا بار دیگر بر روی تنها قمر زمین قدم بگذارد و این بار سکونتگاه‌هایی در آن بسازد. سفر به مری نیز دیگر رویا نیست و بیمار مریخ‌نورد و کاوشگرهای بسیاری موفق به دستیابی به سیاره سرخ شده‌اند. سفرهای تجاری فضایی رو به افزایش هستند و حضور انسان در سیارات دیگری غیر از زمین قریب الوقوع است. با وجود تمام برنامه‌های پیش رو در اختیار داشتن یک منبع غذایی مناسب، مقرون به صرفه با دسترسی آسان احساس می‌شود و همانطور که شاهد بودیم تاکنون پیشرفت‌های قابل توجهی در این مورد به دست آمده است.

چراغ‌های LED زیستگاه گیاهی دارای تنوع رنگی بیشتر نسبت به گیاهی است. این سیستم به چراغ‌های قرمز، سبز و آبی و همچنین سفید و حتی مادون قرمز برای تصویربرداری در شب‌هایی از گیاهان مجهز است. در سال ۲۰۲۱، فضانوردان با موفقیت از زیستگاه گیاهی پیشرفته برای پرورش فلفل چیلی استفاده کردند. آنها فلفل‌ها را برداشتند و چند فلفل را برداشتند و برای تجزیه و تحلیل و ارسال به زمین بسته شدند.

تربچه، خیار و ریحان

چه گیاهانی در فضای رشد کرده اند؟

چه چالش هایی بر سر رشد گیاهان در فضای قرار دارد؟

معلمان در کار بر روی ظروف چند طبقه هستند که فضای کمتری دارند می‌کنند اما می‌توانند انواع گیاهان و گیاهان مختلف را به طور همزمان پرورش دهند.