Tumbuhan, Alga dan Bahan Hijau Pelik Lain Tiba di Stesen Angkasa

Pin
Send
Share
Send

CAPE CANAVERAL, Fla. - Asap membara dan api menyinari langit subuh di sini ketika SpaceX berjaya melancarkan misi bekalan kargo ke-15 pada hari Jumaat (29 Jun).

Sebuah kapal angkasa Naga duduk di atas Blok 9 Falcon 9 terakhir syarikat itu, bergerak ke orbit. Tersekat di dalamnya adalah 5,900 lbs. (2.700 kilogram) kargo, termasuk beberapa makanan ruang angkasa yang unik dan makanan istimewa untuk para angkasawan yang sedang menunggu.

Dari segi sejarah, angkasawan telah menggunakan makanan khusus yang dirancang untuk kebanyakan makanan bungkusan. Tetapi seperti kita semua, mereka suka mengubahnya sekarang dan kemudian. Semasa taklimat selepas makan malam, pengurus program stesen angkasa Kirk Shireman menjelaskan bahawa makanan sejuk beku (termasuk ais krim) serta beberapa blueberry - langsung dari Texas - dalam perjalanan. [Dalam Foto: Pelancaran Naga Menyilaukan SpaceX ke Stesen Angkasa]

Kargo segar

Sama seperti dalam siri sci-fi "Firefly" yang disukai, makanan segar di luar angkasa adalah makanan yang jarang berlaku, kerana buah-buahan dan sayur-sayuran perlu dihantar dari permukaan planet. Setelah berada di orbit, mudah rosak mempunyai jangka hayat (seperti di Bumi) dan perlu dimakan dengan cepat. Tetapi itu mulai berubah dengan penambahan ruang pertumbuhan tanaman NASA, yang dijuluki Veggie.

Oleh kerana misi menjadi lebih panjang, NASA ingin memastikan bahawa kru mempunyai akses ke makanan segar dan angkasawan dapat menumbuhkan makanan mereka sendiri. Sebab di sebalik ini adalah dua kali ganda, kata penyelidik Veggie NASA: Ia memberikan faedah pemakanan dan psikologi kepada anak kapal dan membantu penyelidik memahami jenis tumbuhan yang tumbuh paling baik dalam mikrograviti.

"Kami menggunakan Veggie untuk menjawab soalan sains mengenai jenis tumbuhan yang boleh tumbuh di angkasa untuk dimakan oleh angkasawan," kata Trent Smith, pengurus projek Veggie di Pusat Angkasa Kennedy NASA di Florida, dalam siaran berita. "Kami mahu angkasawan dapat menanam makanan segar untuk menambah makanan mereka."

Hingga kini, sebahagian besar tanaman yang ditanam di ruang pertumbuhan khusus adalah berbagai selada yang dijuluki romaine merah "Luar biasa". Tetapi itu akan berubah. Tersimpan di dalam Naga yang tiba adalah empat jenis tanaman baru: selada "Dragoon", "pak kerdil", pak choy, "kale merah Rusia" dan mustard "Wasabi" akan bergabung dengan tanaman baru romaine merah yang dicuba dan benar. Secara keseluruhan, akan ada 18 bantal tanaman yang ditambahkan ke ruang sayuran sejak ketibaan ini.

Misi ini - dijuluki VEG-03G, H, I - adalah perkongsian antara NASA dan Fairchild Tropical Botanic Garden. Pelajar membantu memilih tanaman yang sesuai untuk Veggie, kerana muatan ini dirancang untuk melibatkan anak muda dalam bidang sains STEM (sains, teknologi, kejuruteraan dan matematik). Varieti tanaman ini dipilih kerana, tidak seperti tanaman romaine sebelumnya, mereka kaya akan vitamin B1, C dan K, serta kalium.

Program Penyelidikan Manusia mengenal pasti nutrien-nutrien ini penting, kerana lama-kelamaan mereka merosot dalam makanan prasekolah yang biasanya dimakan oleh angkasawan. Makanan angkasawan biasanya disimpan di stesen angkasa selama berbulan-bulan sebelum dimakan, jadi bermanfaat untuk menambah makanan dengan makanan segar. Ini memastikan bahawa angkasawan mendapat semua nutrien utama yang mereka perlukan, kata para penyelidik.

"Peningkatan pemakanan makanan segar, berkhasiat dan faedah psikologi tumbuh-tumbuhan menjadi penting kerana agensi itu merancang misi masa depan ke destinasi luar angkasa," jelas Smith dalam siaran berita yang sama. "Dan jika pelajar Fairchild turut serta sangat menggembirakan. Pelajar-pelajar ini mengikuti eksperimen yang panjang sepanjang semester, menunjukkan mereka mempunyai ketabahan yang diperlukan untuk menjadi saintis." [Tumbuhan di Angkasa: Foto oleh Angkasawan Berkebun]

Sebilangan besar ganggang ruang juga tiba di makmal yang mengorbit. Mark Settles, seorang penyelidik di University of Florida, dan rakan-rakannya berharap penyelidikan ini dapat membantu mereka memahami bagaimana alga bertindak balas terhadap mikrograviti.

Mengapa alga?

Alga sangat cekap dalam menggunakan keadaan cahaya intensiti rendah untuk menghasilkan tenaga melalui fotosintesis, yang menjadikan tumbuhan ini sempurna untuk tumbuh di orbit, kata para penyelidik.

Alga juga berguna sebagai bahan baku berasaskan bio (bermaksud kilang itu boleh digunakan dalam pembuatan bahan seperti plastik dan kertas). Dan para penyelidik menjelaskan bahawa tekanan persekitaran (seperti mikrograviti) telah diketahui memacu perubahan epigenetik dalam alga. Kadang kala ini dapat menghasilkan sebatian yang sangat berguna, seperti antioksidan, dan bahkan bahan yang dapat digunakan untuk mengurangkan radiasi.

Terdapat satu kebimbangan utama: pertumbuhan alga. Settles mengatakan bahawa masalah terbesar dengan tumbuh alga di angkasa adalah bahawa kebanyakan spesies alga tumbuh paling cepat dalam cairan, tetapi cecair tidak berkelakuan sama di angkasa seperti yang mereka lakukan di tanah.

"Kami berusaha menjinakkan alga untuk sistem pertumbuhan yang praktikal di ruang angkasa," jelas Settles kepada media.

Sebagai sebahagian daripada penyiasatan, yang merupakan muatan bukan NASA pertama yang menggunakan ruang Veggie, kru akan berusaha menumbuhkan beberapa jenis alga di dalam ruang tersebut. Settles mengatakan bahawa pasukan itu berharap dapat melihat alga tumbuh di dalam beg plastik berpori yang akan ditempatkan di ruang yang sudah ada di stesen angkasa. Sampel alga hidup akhirnya akan kembali pada Naga yang sama. Pasukan ini akan mengkaji dan menganalisis ketegangan untuk melihat jenis alga yang paling baik bertindak balas terhadap mikrograviti.

"Pada dasarnya kami akan menguji beg plastik bernafas yang digunakan untuk menumbuhkan sel haiwan dalam kultur di Bumi dan akan menumbuhkan alga di dalam beg tersebut," kata Settles. "Ganggang makmal telah tumbuh dalam termos kaca, [diletakkan] pada alat pengocok selama lebih dari 50 tahun. Dalam beg plastik, mereka tumbuh jauh lebih lambat daripada yang mereka lakukan dalam labu."

Dalam eksperimen ini, saintis akan mengenal pasti gen yang berkaitan dengan pertumbuhan yang lebih pantas; para penyelidik berharap ini dapat membantu mereka merekayasa alga untuk pengeluaran besar-besaran di ruang angkasa. Di Bumi, jagung adalah salah satu tanaman paling produktif yang ditanam hari ini, tetapi ia tidak akan tumbuh dengan baik di angkasa, kerana pencahayaan dan kekangan ruang, kata para penyelidik. Alga, sebaliknya, boleh tumbuh dalam bekas yang lebih kecil sambil membantu mengambil lebih banyak sisa karbon dioksida.

Tidak ada banyak kajian mengenai bagaimana alga bertindak balas terhadap mikrograviti, jadi Settles dan pasukannya berharap dapat belajar banyak dari penyelidikan ini, katanya.

Microgreens

Naga juga melakukan penyelidikan pelajar lain, yang meneroka bagaimana mikro, seperti rhubarb dan basil, tumbuh di angkasa. Daripada ruang pertumbuhan tanaman khas yang diandalkan selada romaine, kumpulan hijau mini ini akan tumbuh dalam tabung uji di dalam Space Tango CubeLab, yang seperti makmal miniatur dalam kotak. Setiap CubeLab mengandungi semua yang diperlukan untuk menjalankan eksperimen dan dirancang untuk berfungsi secara autonomi, tanpa pengawasan angkasawan.

Setiap CubeLabs ini dilengkapi dengan kamera mata ikan yang mengambil gambar setiap 30 minit, menurut Ketua Pegawai Eksekutif Space Tango, Twyman Clements. Kamera ini akan membolehkan penyelidik mengumpulkan gambar dan membagikannya kepada pelajar, yang akan menjalankan versi dasar penyiasatan ini di kelas mereka. Pada akhir misi 21 hari, Clements mengatakan, tanaman akan dikembalikan kepada pelajar, yang akan membandingkan hasil percubaan mereka di bumi dengan yang berasal dari stesen.

Dalam penyediaan ini, tanaman berada dalam fitogel, yang dikatakan Clements menyerupai Jell-O. Bahan ini mengandungi semua nutrien yang diperlukan tumbuh-tumbuhan. Benih disterilkan sebelum ditanam. Tumbuhan disimpan dalam kotak sejuk khas yang mengekalkan suhu pada 4 darjah Celsius (39 darjah Fahrenheit) hingga mencapai orbit. Setelah dipasang di stesen, tanaman akan dipanaskan dan semoga tumbuh.

Bolehkah kita melihat hijau ini dalam lelaran Veggie yang akan datang? Pertama, mereka mesti membuktikan bahawa mereka boleh tumbuh dan tumbuh tanpa adanya graviti.

Pin
Send
Share
Send