Вперше зібрано урожай космічного редису

Перегляди: 120
04.12.2020
Вперше зібрано урожай космічного редису

Американські астронавти зібрали перший урожай коренеплодів редису на Міжнародній космічній станції (МКС). Про це повідомляє NASA.


Людство все ближче підходить до реалізації ідеї тривалих космічних подорожей. Одна з перешкод для організації експедицій до інших планет – необхідність брати з собою великі запаси їжі. Наприклад, щоб злітати на Марс, знадобиться близько двох років. Можна уявити, який обсяг продуктів доведеться завантажити на космічний корабель, особливо, якщо екіпаж складатиметься з кількох людей. А адже в таких експедиціях кожен грам ваги і сантиметр простору важливий для наукового обладнання. Крім того, навіть заморожені або сублімовані продукти з часом втрачають свою поживну цінність і не можуть забезпечити астронавтів всім необхідним для здоров’я. Найнадійніший вихід з цієї ситуації – навчитися вирощувати їстівні рослини в умовах космосу.


Експерименти з рослинами на космічних станціях проводять уже майже півстоліття. Теоретик космонавтики Костянтин Ціолковський ще в кінці 20-х років минулого століття опублікував свій проект космічної оранжереї. У 1960 році, разом з собаками Білкою і Стрілкою, на орбіту успішно злітали насіння кукурудзи, пшениці, гороху і цибулі. А перші дорослі екземпляри гороху з насіння були вирощені в космосі в 1974 році, в ході експерименту, проведеного на станції «Салют-4».


Досить швидко вдалося створити спеціальне обладнання для вирощування рослин. Вченим довелося вирішити ряд технічних завдань. Наприклад, складно було налагодити полив, тому що вода в невагомості збирається в сферичні утворення і «не хоче» надходити до коріння. Рослини потрібно забезпечити освітленням певного спектру, а також вентиляцією. Не використовують в космосі й звичайний ґрунт. Зараз існує вже ряд моделей космічних оранжерей, в яких використана технологія гідропоніки з рядом удосконалень, що дозволяють подолати специфічні проблеми космічного сільського господарства.


Космическая оранжерея на МКС со всходами редиса


Зелень, придатну для вживання в їжу, космонавти отримали ще в ході перших експериментів. На станції «Салют-6» у 1978 році їм дозволили з’їсти кілька стрілок зеленої цибулі. Майже через три десятиліття, у 2015 році, в меню американських астронавтів уже офіційно включили вирощені ними листя червоного салату. А два роки по тому екіпаж МКС зміг поласувати стравою із зелені вже трьох рослин: листової гірчиці сорту Мізуна, зеленого салату сорту Вальдман і червоного салату Романо.


Але одна справа – отримати зелену масу, а зовсім інша – квіти, насіння і коренеплоди. Рослини на орбіті довгий час не хотіли цвісти і гинули, наблизившись до цієї фазі свого розвитку. Першу квітучу рослину вдалося отримати на станції «Салют-7» у 1982 році. Це була різушка Таля (арабідопсис) – вид родини капустяні, який часто використовують у космічних експериментах. В даний час вже ведуться і дослідження з вирощування рослин з насіння, отриманого в космосі.


Редис – одна з культур, які й раніше подорожували на орбіту. Але коренеплоди цього виду в космічній оранжереї вдалося отримати вперше. Насіння редису були посіяні на початку листопада цього року учасниками 64-ої експедиції NASA на МКС в ході експерименту Plant Habitat-02. Ця культура була обрана через короткий цикл її розвитку від посіву до збирання врожаю.


Експеримент виявився успішним, і 30 листопада астронавт NASA Кейт Рубінс зібрала перший врожай коренеплодів в оранжереї Advanced Plant Habitat (APH). Щоправда, скуштувати їх учасникам експедиції не довелося. Всі 20 зібраних рослин завернули у фольгу й помістили в холодильник. У 2021 році їх відправлять на Землю, де вивчатимуть склад, поживну цінність і т. ін. Ці дані допоможуть в подальшій роботі з розвитку космічного сільського господарства і вдосконалення меню астронавтів.


На этом фото NASA, облетевшем весь мир, – Кейт Рубинс с выращиваемыми в космосе растениями редиса


Коментуючи експеримент, менеджер програми NASA APH в Космічному центрі Кеннеді Ніколь Дюфур пояснила, що редис для нього вибрали через те, що ця культура значно відрізняється від тих, які вирощували на американському модулі МКС раніше, – листової зелені і карликової пшениці. Це дозволяє розширити дослідження і зрозуміти, які види краще почуваються в умовах мікрогравітації. Надалі це допоможе підібрати оптимальний набір рослин, які можна буде успішно вирощувати під час польотів далеко від Землі, забезпечуючи учасників різноманітним і збалансованим раціоном.


Структура експерименту дозволить визначити оптимальний баланс догляду та живлення, необхідний для отримання якісних рослин. Редис виявився зручним об’єктом досліджень, адже ця невибаглива культура під час вирощування в космічній оранжереї практично не вимагала догляду з боку екіпажу.


На відміну від попередніх експериментів, в нинішньому використовувалися точно відміряні кількості мінеральних речовин. Така точність дозволить краще порівняти кількість поживних речовин, що надходять рослинам і засвоюються ними. 


У камері модуля для вирощування встановлені світлодіоди, що забезпечують освітлення широкого спектру. Складна система забезпечує полив. Оранжерея обладнана камерами і більш ніж 180 датчиками, що дозволяє дослідникам з Космічного центру Кеннеді NASA, які перебувають на Землі, стежити за розвитком рослин, а також регулювати параметри середовища всередині модуля.


Для отримання достовірних результатів, в будь-якому дослідженні, крім експериментальних об’єктів, повинен існувати і контрольний варіант. Таку контрольну популяцію редису вирощують на Землі в центрі Кеннеді, де створено технологічний комплекс з імітацією умов навколишнього середовища МКС. Тут редис посіяли 17 листопада. Зберуть його 15 грудня і використають для порівняння з урожаєм, вирощеним у космосі.


– Отримання цього історичного врожаю не означає, що експеримент завершено, – говорить Ніколь Дюфур. – У APH є два модуля для наукових досліджень, тому, невдовзі після збирання першого врожаю, друга камера буде використана для повторення експерименту, і там посіють ще один набір насіння редису. Повторення експерименту з рослинами збільшує розмір вибірки і підвищує наукову точність.




В даний час космічне сільське господарство все ще межує з фантастикою. Але в NASA сподіваються отримати стійкі результати вже протягом десяти років – до того часу, коли плануються регулярні дослідження Місяця за участю людей. Це відкриє людству і шлях і до освоєння Марса.


– Для мене велика честь допомагати керувати командою, яка прокладає шлях до майбутнього вирощування космічних культур для дослідницьких зусиль NASA, – зізнається Ніколь Дюфур. – Я працювала над APH з самого початку, і кожен новий урожай, який нам вдається виростити, приносить мені величезну радість, адже те, що ми дізнаємося в цих експериментах, допоможе відправити астронавтів на Марс і безпечно їх повернути.

Текст сообщения*
Защита от автоматических сообщений