هل يمكنك أن تتخيل أكل الطماطم المزروعة في الفضاء؟ وهذا ما فعله بعض رواد الفضاء من محطة الفضاء الدولية (ISS). تجارب على إنتاج الأغذية الطازجة في ظروف الجاذبية الصغرى.
هذه الاختبارات إنها أساسية للتحضير للبعثات المستقبلية إلى القمر والمريخهناك يحتاج البشر إلى إطعام أنفسهم بطريقة مستدامة وصحية.
واحدة من التجارب الأكثر إثارة للاهتمام XROOTS، وهي عبارة عن نباتات تنمو بدون تربة، باستخدام الماء والهواء فقط. روى رائد الفضاء ناسا فرانك روبيو، الذي كان في محطة الفضاء الدولية في عام 2022، قصة مضحكة. حبتان من الطماطم هربتا أثناء الحصاد.
وكانت الطماطم مخبأة في أكياس بلاستيكية ولم يتم العثور عليهم إلا بعد مرور عام تقريبًاعندما احتفل أعضاء البعثة 70 بالذكرى السنوية الخامسة والعشرين لمحطة الفضاء الدولية. كانت الطماطم جافة واسفنجية ولكنها ليست فاسدة.
الجاذبية الصغرى في الفضاء
الجاذبية الصغرى أدنى مستوى من الجاذبية في الفضاء أو في أجهزة المحاكاة الأرضية. ويحدث هذا عندما يكون الجسم في حالة سقوط حر، مثل السفن التي تدور حول الأرض.
في حالة الجاذبية الصغرى يتم تعويض قوة الجاذبية بقوة الطرد المركزي أو أي قوة معاكسة أخرى. يمكن أن يسبب هذا تأثيرات أخرى لدى رواد الفضاء مثل الارتباك وفقدان كتلة العظام والعضلات.
الجاذبية الصغرى ويقاس بوحدات g، وهو تسارع الجاذبية على سطح الأرض (9.81 متر مربع في الثانية). على سبيل المثال، تبلغ الجاذبية الصغرى في محطة الفضاء الدولية 0.00001 جم.
الجاذبية الصغرى في النباتات
تم العثور على تأثيرات هامة على نمو النباتحيث أنه يغير اتجاه خلاياه وانقسامها وتمايزها. بعض التأثيرات الملاحظة هي:
- فقدان القدرة على النمو في اتجاه الجاذبية (الانتحاء الأرضي) الذي يؤثر على تكوين الجذور والسيقان.
- انقسام الخلايا المبكريقلل من حجم خلاياه وأعضائه.
- تغييرات في في التعبير عن جيناتهم وميثيل الحمض النووي الخاص بهميمكنه تعديل نموه وتكيفه.
هذه الآثار وقد تختلف تبعًا لأنواع النباتات ووقت التعرض للجاذبية الصغرى والظروف البيئية.. يبحث العلماء في كيفية تحسين نمو النباتات في الفضاء، حيث يمكن أن تكون مصدرًا للغذاء والأكسجين للسفر إلى الفضاء في المستقبل.
كما أنهم يدرسون كيف تساعد الجاذبية الصغرى فهم أفضل للآليات الجزيئية والخلوية ينظم نمو النباتات على الأرض.
اختبارات أخرى
كما حضر روبيو استخدمت تجربة أخرى، تسمى VEG-05، منشأة تسمى “vegji” لزراعة الطماطم القزمة.. وكان الهدف هو دراسة مدى تأثير الضوء والأسمدة على نمو وجودة وطعم الطماطم. وتمكن رواد الفضاء من تذوق الطماطم والتحقق من قيمتها الغذائية وسلامتها الميكروبية.
على الرغم من أن XROOTS لم يتمكن من تحليل الطماطم المفقودة، تستمر الأبحاث النباتية في محطة الفضاء الدولية من خلال تجربة Plant Habitat 03وسيعود إلى الأرض في مهمة SpaceX التالية.
هذه التجربة كان من أوائل من قاموا بزراعة أجيال متعددة من النباتات في الفضاء لمعرفة ما إذا كانت التكيفات الجينية موروثة.. سيساعد ذلك على تحسين مقاومة النبات للبيئة الفضائية وإنتاج محاصيل أكثر كفاءة.
لا يستفيد رواد الفضاء من تناول النباتات الجديدة فحسب، بل يستفيدون أيضًا من العناية بها. وفقا لهم، تساعدهم الحديقة على الاسترخاء والسعادة وتحسين نوعية حياتهم في المكان..
تعتبر التجارب النباتية على محطة الفضاء الدولية مثالاً على كيفية القيام بذلك العلم والتكنولوجيا يجعلان حلم استكشاف الفضاء ممكنًا وكيف يمكن استخدام هذه المعرفة لتحسين تربية النباتات تييرا.
