زراعة النباتات في الفضاء 🪴
هل تعرف عن زراعة النباتات في الفضاء؟ 👩🏻🌾
أولاً، لنتعرف على ما هي زراعة النباتات في الفضاء؛ هي عملية زراعة ونمو النباتات خارج الغلاف الجوي للأرض، سواء في المركبات الفضائية أو على الكواكب الأخرى أو القمر وتهدف هذه العملية إلى دراسة تأثير البيئة الفضائية على النباتات وتطوير تقنيات زراعة فعالة لتوفير الغذاء والأكسجين لطواقم الفضاء خلال الرحلات الفضائية طويلة المدى.
وبدأت رحلة الزراعة في الفضاء بإرسال المختبرات المشتركة للوكالة الدولية للطاقة الذرية ومنظمة الأمم المتحدة للأغذية والزراعة «الفاو» بعض البذور في رحلة إلى محطة الفضاء الدولية؛ بهدف إحداث طفرات جينية في البذور من خلال التعرض للإشعاع الكوني والجاذبية الصغرى، والتي يمكن أن تساعد في تطوير محاصيل مرنة قادرة على الازدهار في مواجهة أزمة المناخ.
وبسبب اختلاف الظروف البيئية عن الأرض، فبالطبع هناك العديد من التحديات التي يتم مواجهتها، ومنها:
الجاذبية المنخفضة:
تؤثر الجاذبية المنخفضة في نمو النباتات وتوجيهها، حيث تكون درجة الجاذبية في الفضاء أقل بكثير من قوة الجاذبية على سطح الأرض.
الإشعاع الفضائي:
تتعرض النباتات لمستويات عالية من الإشعاع في الفضاء بسبب عدم وجود طبقة الأوزون التي تحمي الأرض من الإشعاع الشمسي الضار.
نقص المياه والتغذية:
يجب توفير كميات كافية من المياه والعناصر الغذائية لنمو النباتات في الفضاء، وذلك بوسائل تكنولوجية متقدمة مثل أنظمة الري بدون تربة وتنظيم التغذية الهيدروبونية.
وللتغلب على هذه التحديات، يتم استخدام أنظمة معزولة ومعتمدة على الإضاءة الاصطناعية لتوفير ضوء مناسب، وتوفير تهوية وتحكم في درجة الحرارة والرطوبة، وأيضًا استخدام أساليب متطورة لإدارة المياة، وتٌعدّ زراعة النباتات في الفضاء أيضًا جزءًا هامًا من الأبحاث المتعلقة بالاستدامة في الفضاء، حيث يمكن استخدام المحاصيل النباتية لتوفير الغذاء وتحسين جودة الهواء وإزالة ثاني أكسيد الكربون من المحيط الفضائي.
وعلى المدى الطويل، يمكن أن تُفيد الزراعة في الفضاء من تطوير تقنيات ومعرفة جديدة لتحسين زراعة النباتات على الأرض ومواجهة التحديات البيئية والمناخية التي نواجهها؛ ففي عام ٢٠١٢م، أجرت ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (ESA) دراسة حول كيفية تكيُّف النباتات مع بيئات الجاذبية الصغرى والجاذبية المتناهية الصغر وذلك من خلال سلسلة من التجارب المصممة لتحديد قدرة النباتات على توفير وسيلة كاملة ومستدامة وموثوقة واقتصادية لإعالة الحياة البشرية في الفضاء. ومع استمرار الباحثين في اكتساب معرفة جديدة حول كيفية نمو النباتات وتطورها على المستوى الجزيئي، فقد تؤدي هذه الرؤى أيضًا إلى إحراز تقدم كبير في إنتاج المحاصيل الزراعية على الأرض. وقد تكون قدرة النباتات على توفير مصدر للغذاء وإعادة تدوير ثاني أكسيد الكربون إلى أكسجين صالح للتنفس أمراً بالغ الأهمية بالنسبة للرواد الفضاء الذين سيعيشون في الفضاء لفترات طويلة.
انتهى
كاتبة المقال: الهنوف عبدالرحمن (عضو آستروفايل)
المصادر:
- https://theunconventionalgardener.com/blog/why-study-plants-in-space
- https://www.ars.usda.gov/oc/utm/growing-plants-in-space
- https://www.nasa.gov/missions/station/space-station-seed-studies-cultivate-student-scientists