Apabila angkasawan kembali ke Bulan dan melawat Marikh dalam beberapa dekad yang akan datang, mereka ingin membawa sesedikit mungkin dari Bumi. Bukankah lebih baik jika mereka dapat menanam makanan mereka sendiri? Penyelidik dari Texas A&M University telah menanam selada dalam silinder khas yang menyediakan tanaman semua yang mereka perlukan untuk tumbuh - tetapi dalam persekitaran tekanan yang sangat rendah.
Masa kegelapan yang panjang dan tanah yang buruk tidak perlu menghentikan seorang tukang kebun yang gemar - sekurang-kurangnya bukan orang yang bersedia pergi dari dunia ini untuk menanam tanaman.
Selada yang subur tumbuh dengan ukuran galaksi dalam silinder yang dirancang oleh penyelidik Stesen Percubaan Pertanian Texas untuk meniru keadaan di bulan dan Marikh.
"Kita sudah sampai sekarang bahawa kita yakin dengan sistem yang telah kita kembangkan, walaupun mungkin tidak seperti ini (model makmal)," kata Dr. Fred Davies, ahli hortikultur Stesen Percubaan Pertanian Texas.
Penyelidikan itu, yang merupakan sebahagian dari projek Salad Bowl "Pentadbiran Udara dan Angkasa Negara, unik kerana para saintis yang berpusat di universiti ditugaskan untuk mencari jalan untuk menghasilkan makanan dalam keadaan spasial yang tidak ada tandingannya di Bumi.
Dua kepastian menjadikan kerja ini penting, para penyelidik percaya: Manusia akan terus meneroka hamparan alam semesta yang belum dipetakan, dan di mana manusia pergi, makanan adalah suatu keharusan.
“Eksplorasi adalah sebahagian dari darah kita. Pada akhirnya, kita akan mulai menghuni permukaan bulan dan Mars dalam waktu terdekat, ”kata Davies.
Buat masa ini, makanan diangkut secara ulang-alik dalam jumlah yang banyak untuk perjalanan angkasa lepas. Makanan juga dibawa ke Stesen Angkasa Antarabangsa untuk tiga orang yang bekerja di sana dalam tempoh enam bulan.
Harga angkasawan telah beralih dari "makanan bersaiz gigitan yang sesuai untuk dimakan dengan jari seseorang, dan makanan yang disucikan, dimasukkan terus ke mulut dari tiub ubat gigi logam fleksibel" ke sekitar 200 pilihan menu yang berbeza sekarang termasuk tortilla segar dan daging fajita ayam yang disajikan di dulang makanan yang lebih menarik, menurut pakar pemakanan makanan NASA.
Tetapi akhirnya, bagi orang untuk tinggal di angkasa untuk jangka masa yang lebih lama, pengeluaran makanan yang dapat bertahan sendiri sangat penting, kata Davies.
Masuk pertanian. Profesion kuno banyak difikirkan oleh saintis penerokaan angkasa lepas.
Davies mengatakan hasil hijau di ruang angkasa mempunyai manfaat pemakanan dan psikologi. Walaupun selada berdaun dapat memberi manusia nutrien penting seperti vitamin A, selada berdaun juga memberikan tekstur segar yang disambut baik bagi para angkasawan yang cepat mendapatkan makanan mereka yang dibentuk semula.
"Bahagian yang penting adalah psikologi memakan sesuatu yang berwarna hijau, berbau seperti sesuatu yang biasa anda lakukan di Bumi, yang mempunyai tekstur dan kesegarannya," kata Davies.
Membangunkan peralatan untuk menghalau manusia ke angkasa bukan merupakan cabaran bagi jurutera daripada mencari cara untuk menanam makanan. Terutama, semua keadaan bumi yang menjadikan tumbuh-tumbuhan berkembang baik tidak ada atau sangat berbeza di angkasa.
Bulan, misalnya, tidak memiliki tekanan atmosfera (penting untuk pengembangan awan dan curah hujan) dan hanya seperenam graviti Bumi. Hari-harinya, atau tempoh cahaya, bertahan bersamaan dengan kira-kira satu bulan di Bumi dan diikuti dengan kegelapan dua minggu bersamaan, Davies menunjukkan. Dan ia tidak mempunyai karbon, yang penting untuk fotosintesis.
Sebaliknya, Mars mempunyai atmosfer sekitar 95 peratus karbon dioksida dan tekanan atmosfera seratus dari Bumi. Dan sementara hari Martian sedikit lebih lama daripada tempoh 24 jam bumi, ada cahaya yang kurang tersedia untuk pertumbuhan tanaman, kata penyelidik.
Untuk mengetahui cara menanam tanaman di angkasa, para saintis pertama kali harus membuang apa yang diketahui mengenai pengeluaran tanaman. Mereka juga harus merancang, membina dan mengoperasikan ruang tumbuh untuk bekerja dalam keadaan seperti ruang. Itu bermaksud membangun ruang yang dapat berfungsi dalam tekanan rendah dan memberi tanaman apa yang diperlukan untuk melakukan fotosintesis, atau tumbuh dan menghasilkan jumlah makanan yang mencukupi.
Sejauh ini, penyelidikan mereka menunjukkan bahawa tanaman berprestasi lebih baik dalam keadaan tekanan rendah.
"Kelebihan tekanan rendah bermaksud kita harus memiliki lebih sedikit bahan yang berarti lebih sedikit biaya," kata Dr Ron Lacey, jurutera pertanian Stesen Eksperimen. "Tetapi untuk mewujudkan sistem tanaman tumbuh dalam tekanan rendah sangat mencabar."
Lacey mengatakan bahawa penyelidikan sebelumnya mengenai sistem seperti itu mempunyai banyak masalah dengan kebocoran - mungkin kebocoran seluruh udara dalam sehari.
"Tetapi kami dapat membuat sistem yang sangat ketat yang hanya membocorkan sekitar 1.5 peratus isipadu per hari atau kurang," kata Lacey, "dan kami melihat beberapa perkara yang sangat menarik sedang terjadi (dengan pertumbuhan tanaman)."
"Kami telah mendapati bahawa tanaman tumbuh lebih baik dalam tekanan rendah, dan juga bahawa etilena gas mempunyai pengaruh besar pada pertumbuhan tanaman," kata Dr Chuan He, penyelidik Stasiun Eksperimen yang menanam, menuai dan menganalisis selada untuk kualiti. Tumbuhan di bawah tekanan rendah menghasilkan lebih sedikit etilena dan menghabiskan lebih sedikit karbohidrat pada waktu malam (pernafasan tempoh gelap yang lebih rendah), yang menghasilkan selada yang lebih besar.
Dia, yang mengatakan merawat tanaman di Marikh adalah pekerjaan yang diinginkannya, telah mencontohkan hasil kerjanya.
"Selada itu sebenarnya cukup enak," katanya.
Davies menyatakan bahawa tumbuhan juga berguna untuk menghasilkan oksigen dan mengurangkan karbon dioksida, kedua-dua faktor penting bagi manusia.
"Mungkin tanaman ini tumbuh di bawah tanah di ruang pertumbuhan khas di Marikh dan bulan," kata Davies. "Mereka mencari cara untuk dapat menangkap dan menyimpan cahaya di bulan dan kemudian dapat menggunakan cahaya itu di kemudian hari."
Sumber Asal: Siaran Berita Universiti Texas A&M
