Když se astronauti v příštích desetiletích vrátí na Měsíc a navštíví Mars, budou chtít přinést co nejméně ze Země. Nebylo by skvělé, kdyby mohli pěstovat vlastní jídlo? Vědci z Texas A&M University pěstovali hlávkový salát ve speciálních válcích, které poskytují rostlinám vše, co potřebují k růstu - ale ve velmi nízkém tlaku.
Dlouhá období naprosté temnoty a špatné půdy nemusí zastavit vášnivého zahradníka - alespoň ne toho, kdo je ochoten opustit tento svět a pěstovat rostliny.
Svěží salát roste galaktickým měřítkem ve válcích navržených vědci Texas Agricultural Experiment Station, aby napodobovali podmínky na Měsíci a na Marsu.
"Nyní jsme v bodě, kdy jsme si jisti systémy, které jsme vyvinuli, ačkoliv to nemusí vypadat takhle (laboratorní model)," řekl Dr. Fred Davies, zahradník Texas Agricultural Experiment Station.
Výzkum, který je součástí projektu „Salátová mísa“ Národní správy letectví a vesmíru, je jedinečný v tom, že vědci z univerzit mají za úkol najít způsob, jak vyrábět jídlo v prostorových podmínkách, které na Zemi nejsou srovnatelné.
Vědci se domnívají, že tato práce je důležitá ze dvou jistot: Lidé budou i nadále zkoumat nezmapované rozlohy vesmíru a tam, kde lidé jdou, je jídlo nutností.
"Průzkum je součástí naší krve." Nakonec začneme v blízké budoucnosti obývat lunární a marťanské povrchy, “řekl Davies.
Prozatím se jídlo přepravuje v raketoplánu v množství, které vydrží vesmírný výlet. Jídlo je také odvezeno na Mezinárodní vesmírnou stanici pro tři lidi, kteří tam pracují v šestiměsíčních stádiích.
Astronautské jízdné šlo od „kousavých jídel vhodných k jídlu svými prsty a čistých potravin, vymačkaných přímo do úst z flexibilních kovových trubiček typu zubní pasty“, do přibližně 200 různých výběrů z menu, včetně čerstvých tortil a kuřecího fajita masa podávaného na podle potravinových odborníků NASA jsou lákavější zásobníky potravin.
Ale nakonec, pro lidi, kteří žijí ve vesmíru po delší dobu, by byla životně důležitá samostatná produkce potravin, poznamenal Davies.
Vstupte do zemědělství. Věková profese je hodně na mysli vědců z kosmického výzkumu.
Davies řekl, že zelená produkce ve vesmíru má nutriční i psychologické přínosy. Zatímco listový salát může lidem poskytnout základní živiny, jako je vitamín A, poskytuje také vítanou čerstvou texturu pro astronauty, kteří rychle dostávají výplň rekonstituovaných potravin.
"Důležitou součástí je psychologie konzumace něčeho zeleného, vůně jako něco, na co jste na Zemi zvyklí, které má nějakou strukturu a čerstvost," řekl Davies.
Vývoj zařízení pro vrhání lidí do vesmíru byl pro inženýry méně výzvou než najít způsoby, jak pěstovat jídlo. Hlavně všechny pozemské podmínky, díky nimž rostliny rostou, buď neexistují, nebo se ve vesmíru výrazně liší.
Například Měsíc nemá atmosférický tlak (životně důležitý pro vývoj mraků a srážek) a pouze jednu šestinu gravitace Země. Jeho dny nebo období světla trvají na Zemi přibližně měsíc a následuje ekvivalent dvou týdnů tmy, zdůraznil Davies. A nemá žádný uhlík, který je nezbytný pro fotosyntézu.
Mars má naproti tomu atmosféru, která je asi 95 procent oxidu uhličitého a atmosférický tlak na stotině tlaku Země. A i když je marťanský den o něco delší než 24hodinové období Země, pro růst rostlin je k dispozici méně světla, uvedl vědec.
Aby vědci zjistili, jak pěstovat rostliny ve vesmíru, museli nejprve hodit to, co je o rostlinné produkci známo. Museli také navrhovat, stavět a provozovat rostoucí komory, aby pracovaly v prostorových podmínkách. To znamenalo vytvoření komor, které by fungovaly při nízkém tlaku a poskytovaly rostlinám to, co je potřeba k fotosyntéze, nebo rostly a poskytovaly dostatečné množství potravin.
Dosud jejich výzkum ukázal, že rostliny se daří lépe v podmínkách nízkého tlaku.
"Výhoda nízkého tlaku znamená, že musíme mít méně materiálů, což znamená nižší náklady," řekl Dr. Ron Lacey, zemědělský inženýr Experiment Station. "Ale vytvořit systém pro rostliny, které rostou pod nízkým tlakem, je velmi náročné."
Lacey uvedl, že předchozí výzkum takových systémů měl řadu problémů s únikem - snad unikal celý objem vzduchu za den.
"Ale dokázali jsme vytvořit velmi těsný systém, který uniká jen asi 1,5 procenta jeho objemu za den nebo méně," řekl Lacey, "a vidíme, že se dějí některé velmi zajímavé věci (s růstem rostlin)."
"Zjistili jsme, že rostliny rostou lépe při nízkém tlaku a také to, že plynný ethylen má velký vliv na růst rostlin," řekl Dr. Chuan He, výzkumný pracovník experimentální stanice, který pěstuje, sklízí a analyzuje salát pro kvalitu. Rostliny pod nízkým tlakem produkují méně ethylenu a v noci spotřebují méně uhlohydrátů (nižší dýchání v tmavém období), což produkuje větší hlávkový salát.
Ten, kdo řekl, že pěstování rostlin na Marsu je jeho touhou po okupaci, vzorkoval produkt svých prací.
"Salát skutečně chutná docela dobře," řekl.
Davies poznamenal, že rostliny jsou také užitečné pro produkci kyslíku a redukci oxidu uhličitého, což jsou pro člověka důležité faktory.
"Je možné, že tyto rostliny jsou pěstovány pod zemí ve zvláštních růstových komorách na Marsu a Měsíci," řekl Davies. "Hledají způsoby, jak být schopen zachytit a uložit světlo na Měsíc, a pak budou moci toto světlo později použít."
Původní zdroj: Texas A&M University News Release