เมื่อมนุษย์อวกาศกลับไปยังดวงจันทร์และเยี่ยมชมดาวอังคารในอีกไม่กี่สิบปีข้างหน้าพวกเขาจะต้องการให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้จากโลก จะไม่ดีถ้าพวกเขาสามารถปลูกอาหารของตัวเอง นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Texas A&M ได้ปลูกผักกาดหอมในกระบอกสูบพิเศษที่ให้พืชทุกอย่างที่พวกเขาต้องการเพื่อปลูก - แต่ในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันต่ำมาก
เป็นเวลานานที่มีความมืดมิดและดินไม่ดีไม่จำเป็นต้องหยุดคนสวนตัวยง - อย่างน้อยก็ไม่ใช่คนที่เต็มใจออกไปจากโลกนี้เพื่อปลูกพืช
ผักกาดหอมเขียวชอุ่มเติบโตโดยการวัดกาแลคซีในกระบอกสูบที่ออกแบบโดยนักวิจัยสถานีทดลองการเกษตรเท็กซัสเพื่อเลียนแบบเงื่อนไขบนดวงจันทร์และดาวอังคาร
“ เรามาถึงจุดที่เรามั่นใจในระบบที่เราพัฒนาแม้ว่าท้ายที่สุดมันอาจจะดูไม่เหมือนแบบนี้ (แบบจำลองแล็บ)” ดร. เฟรดเดวี่ส์ดร. เฟรดเดวีส์นักทดลองพืชเกษตรแห่งเท็กซัสกล่าว
การวิจัยซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ“ ชามชามสลัด” การบริหารอากาศและอวกาศแห่งชาติมีความโดดเด่นในบรรดานักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยที่ได้รับมอบหมายให้หาวิธีในการผลิตอาหารในสภาพอวกาศที่ไม่มีใครเทียบได้บนโลก
ความเชื่อมั่นสองอย่างทำให้งานนี้สำคัญนักวิจัยเชื่อว่า: มนุษย์จะสำรวจพื้นที่กว้างใหญ่ที่ยังไม่เคยมีมาก่อนของเอกภพและมนุษย์ต้องไปหาอาหาร
“ การสำรวจเป็นส่วนหนึ่งของเลือดของเรา ในที่สุดเราจะเริ่มอยู่บนพื้นผิวดวงจันทร์และดาวอังคารในอนาคตอันใกล้นี้” เดวีส์กล่าว
สำหรับตอนนี้อาหารถูกขนส่งในกระสวยอวกาศในปริมาณที่จะเดินทางอวกาศ อาหารถูกนำไปยังสถานีอวกาศนานาชาติสำหรับคนสามคนที่ทำงานที่นั่นภายในเวลาหกเดือน
ค่าโดยสารนักบินอวกาศได้ไปจาก“ อาหารที่มีขนาดพอดีคำเหมาะสำหรับการกินด้วยมือและอาหารที่บริสุทธิ์แล้วบีบลงในปากโดยตรงจากหลอดประเภทยาสีฟันที่มีความยืดหยุ่นโลหะ” ไปจนถึงเมนูอาหารกว่า 200 รายการที่เลือกรวมถึง tortillas สดและเนื้อไก่ ถาดอาหารที่น่าสนใจมากขึ้นตามที่นักโภชนาการอาหารนาซ่า
แต่ท้ายที่สุดสำหรับคนที่อาศัยอยู่ในอวกาศเป็นเวลานานการผลิตอาหารที่ยั่งยืนด้วยตนเองจะมีความสำคัญ
เข้าสู่การเกษตร อาชีพที่มีอายุมากนั้นอยู่ในใจของนักวิทยาศาสตร์ในการสำรวจอวกาศ
เดวีส์กล่าวว่าผลผลิตสีเขียวในอวกาศมีประโยชน์ทั้งทางด้านโภชนาการและจิตใจ ในขณะที่ผักกาดหอมใบอาจให้สารอาหารที่จำเป็นแก่มนุษย์เช่นวิตามินเอ แต่ก็ให้เนื้อสัมผัสที่สดใหม่ที่น่ายินดีสำหรับนักบินอวกาศที่ได้รับอาหารทดแทนอย่างรวดเร็ว
“ ส่วนหนึ่งที่สำคัญคือจิตวิทยาการกินบางอย่างที่เป็นสีเขียวกลิ่นคล้ายกับสิ่งที่คุณคุ้นเคยบนโลกที่มีพื้นผิวและความสดชื่น” Davies กล่าว
การพัฒนาอุปกรณ์เพื่อเหวี่ยงมนุษย์สู่อวกาศนั้นเป็นความท้าทายสำหรับวิศวกรน้อยกว่าการหาวิธีปลูกอาหาร ส่วนใหญ่เงื่อนไขทางโลกทั้งหมดที่ทำให้พืชเจริญเติบโตไม่ได้มีอยู่จริงหรือมีความแตกต่างในอวกาศอย่างมากมาย
ยกตัวอย่างเช่นดวงจันทร์ไม่มีความกดอากาศ (จำเป็นต่อการพัฒนาของเมฆและปริมาณน้ำฝน) และมีแรงโน้มถ่วงเพียงหนึ่งในหกของโลก วันหรือช่วงเวลาของแสงสุดท้ายเทียบเท่ากับประมาณหนึ่งเดือนบนโลกและตามมาด้วยความมืดสองสัปดาห์เดวีส์ชี้ให้เห็น และมันก็ไม่มีคาร์บอนซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง
ตรงกันข้ามกับดาวอังคารมีชั้นบรรยากาศที่มีคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณ 95 เปอร์เซ็นต์และมีความดันบรรยากาศหนึ่งในร้อยของโลก และในขณะที่วันอังคารนั้นยาวกว่าระยะเวลา 24 ชั่วโมงของโลกเล็กน้อย แต่มีแสงสว่างน้อยกว่าสำหรับการเจริญเติบโตของพืชนักวิจัยตั้งข้อสังเกต
หากต้องการทราบวิธีการปลูกพืชในอวกาศนักวิทยาศาสตร์ต้องโยนทิ้งสิ่งที่รู้เกี่ยวกับการผลิตพืช พวกเขายังต้องออกแบบสร้างและดำเนินการเพิ่มช่องให้ทำงานภายใต้สภาพพื้นที่เหมือน นั่นหมายถึงการพัฒนาห้องที่สามารถทำงานด้วยแรงดันต่ำและจัดหาสิ่งที่จำเป็นในการสังเคราะห์ด้วยแสงหรือปลูกและให้ผลผลิตอาหารในปริมาณที่เพียงพอ
จนถึงขณะนี้งานวิจัยของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าพืชกำลังทำงานได้ดีขึ้นในสภาวะความดันต่ำ
ดร. รอนลาเซย์วิศวกรเกษตรสถานีทดลองกล่าวว่า“ ข้อดีของแรงดันต่ำหมายความว่าเราจะต้องมีวัสดุน้อยลงซึ่งหมายถึงต้นทุนที่น้อยลง” “ แต่การสร้างระบบสำหรับพืชให้เติบโตในความดันต่ำเป็นสิ่งที่ท้าทายมาก”
ลาเซย์กล่าวว่างานวิจัยก่อนหน้านี้เกี่ยวกับระบบดังกล่าวมีปัญหามากมายเกี่ยวกับการรั่วไหล - อาจรั่วไหลของปริมาณอากาศทั้งหมดในหนึ่งวัน
“ แต่เราสามารถสร้างระบบที่แน่นมากซึ่งมีปริมาณการรั่วไหลเพียงประมาณร้อยละ 1.5 ต่อวันหรือน้อยกว่า” ลาเซย์กล่าว“ และเราเห็นสิ่งที่น่าสนใจเกิดขึ้น (ด้วยการเติบโตของพืช)”
“ เราพบว่าพืชเจริญเติบโตได้ดีในความดันต่ำและเอทิลีนแก๊สมีผลอย่างมากต่อการเจริญเติบโตของพืช” ดร. ชวนเหอเหอนักวิจัยสถานีทดลองที่ปลูกเก็บเกี่ยวและวิเคราะห์ผักกาดหอมเพื่อคุณภาพ พืชที่อยู่ภายใต้ความดันต่ำจะผลิตเอทธิลีนน้อยลงและใช้คาร์โบไฮเดรตน้อยลงในเวลากลางคืน
เขาที่กล่าวว่าการดูแลพืชบนดาวอังคารเป็นอาชีพที่เขาต้องการได้ทดลองผลิตภัณฑ์ของแรงงานของเขา
“ ผักกาดหอมมีรสชาติค่อนข้างดีจริงๆ” เขากล่าว
เดวีส์กล่าวว่าพืชยังมีประโยชน์ในการผลิตออกซิเจนและลดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับมนุษย์
“ มันอาจเป็นไปได้ว่าพืชเหล่านี้ปลูกอยู่ใต้พื้นดินในห้องพิเศษสำหรับการเจริญเติบโตบนดาวอังคารและดวงจันทร์” เดวีส์กล่าว “ พวกเขากำลังมองหาวิธีที่จะสามารถจับและเก็บแสงบนดวงจันทร์แล้วจึงสามารถใช้แสงนั้นในภายหลังได้”
แหล่งต้นฉบับ: ข่าวประชาสัมพันธ์ของ Texas A&M University
