کشاورزی در ایستگاه فضایی

تولید و پرورش گیاهان در فضا

کشاورزی فضایی یک حوزه پیشرفته از علم و فناوری است که به استفاده از فضا برای کشت و تولید منابع زیستی، جلوگیری از گرسنگی و تامین غذایی جهان کمک می‌کند. در ادامه این مطلب جنبه های مختلف کشاورزی فضایی را بررسی خواهیم کرد. کشاورزی ناسا کشاورزی در ایستگاه فضایی

گلخانه های فضایی

یکی از اصلی‌ترین فناوری‌های مورد استفاده در کشاورزی فضایی، تکنولوژی گلخانه‌های فضایی هستند. در این گلخانه‌ها، برای کشت گیاهان و سبزیجات، شرایط محیطی کاملاً کنترل شده ایجاد می‌شود. در واقع، این گلخانه‌ها به عنوان محیط زندگی مصنوعی برای گیاهان عمل کرده و شرایطی مانند دما، رطوبت، نور و ترکیب و غلظت گازهای مختلف را به طور دقیق کنترل می‌کنند. بدین ترتیب، می‌توان در هر زمان از سال و در هر شرایط جویی، محصولات کشاورزی را تولید کرد. کشاورزی ناسا

کشاورزی در ایستگاه فضایی

یکی دیگر از روش‌های کشاورزی فضایی، استفاده از تکنولوژی هیدروپونیک است. اساس این روش کاملا مشابه روش های کشت هیدروپونیک عادی است. گیاهان در یک محیط آبی کنترل شده که حاوی مواد مغذی مختلف است، کشت می‌ شوند. این روش مزایای زیادی دارد، از جمله صرفه‌ جویی در مصرف آب و افزایش بهره‌ وری در استفاده از مواد مغذی.

.

تامین نور در کشاورزی فضایی

از آنجایی که در فضا یا بطور مشخص در ایستگاه فضایی، خبری از نور خورشید مانند آنچه در زمین است، وجود ندارد، استفاده از نورهای حاصل از منابع LED برای رشد گیاهان و کشاورزی فضایی بسیار ضروری و حیاتی است. این طیف های نوری به طور خاص برای شبیه سازی نور خورشید استفاده می‌شوند و می‌توانند به عنوان منبع نور برای گلخانه های فضایی مورد استفاده قرار بگیرند.

مزیت استفاده از نورهای LED این است که انرژی مصرفی آن‌ ها کمتر است و می‌ توانند به طور دقیق‌تر و هدفمند همان طول موج نور مورد نیاز گیاهان را فراهم کنند. همچنین، این نورها به طور خاص به رنگ های قرمز و آبی رنگ هستند که دارای طول موج‌ های خاصی بوده که برای رشد و توسعه گیاهان در مراحل مختلف رشد رویشی و زایشی بسیار مهم هستند.

چالش اصلی: نبود جاذبه (microgravity)

شرایط ویژه‌ ای که در فضا وجود دارد، مخصوصاً نبود جاذبه یا همان میکروگرانش، باعث شده رشد گیاهان با آنچه روی زمین می‌بینیم کاملاً متفاوت باشد.
t=”425″ data-end=”428″ />>در نبود نیروی جاذبه، آب و مواد مغذی به صورت طبیعی در خاک حرکت نمی‌ کنند و گیاهان نیز نمی‌ توانند جهت بالا و پایین را تشخیص دهند. به همین دلیل، دانشمندان مجبور شدند سیستم‌ های کاملاً جدیدی برای کشت گیاهان در فضا طراحی کنند، مانند کشت هیدروپونیک (رشد در آب غنی از مواد غذایی) یا آیروپونیک (رشد با اسپری‌های ریز مواد مغذی در هوا).

مدیریت آب در فضا

مدیریت آب در ایستگاه فضایی یک مسأله‌ی فوق‌ العاده حیاتی است. منابع آب محدود بوده و بازیافت کامل آب از تنفس و تعریق فضانوردان و حتی از بخار موجود در هوا انجام می‌ شود. بنابراین هر قطره آب برای کشاورزی ارزشمند است و میزان رطوبت خاک و هوا به‌ طور مداوم با حسگرها کنترل می‌ شود.

اهمیت پروژه تولید گیاهان در ایستگاه فضایی

جالب است که کشاورزی در فضا تنها به تامین غذا محدود نمی‌شود. حضور گیاهان در ایستگاه فضایی، نقش بسیار مهمی در حفظ سلامت روان فضانوردان ایفا می‌کند. تماس با گیاهان، مشاهده رشد آن‌ ها و حتی لمس برگ‌ها باعث می‌شود فضانوردان حس بهتری نسبت به محیط بسته و ایزوله‌ی ایستگاه داشته باشند و استرس و اضطرابشان کاهش یابد.

بخش مهم دیگر این پروژه‌ ها مربوط به آینده‌ ی بشریت است. این آزمایش‌ ها، در واقع تمرینی برای ایجاد سیستم‌ های کشت مستقل و بسته در سکونتگاه‌ های احتمالی روی ماه یا مریخ هستند. اگر انسان بخواهد در آینده‌ های دور روی سیارات دیگر زندگی کند، باید بتواند منابع غذایی خود را بدون وابستگی به زمین تولید کند، و تجربه‌ ی کشت موفق در فضا گامی اساسی در این مسیر است.

پروژه های انجام شده

در حال حاضر پروژه‌ هایی مانند Veggie Experiment و Advanced Plant Habitat در ایستگاه فضایی اجرا شده اند. این پروژه ها نه تنها امکان تولید غذا را آزمایش می‌کنند، بلکه الگوهایی برای کشاورزی در محیط‌ های غیرعادی و دشوار آینده ارائه می‌ دهند. این پروژه‌ ها ثابت کرده‌ اند که اگر چه چالش‌ ها بسیار بزرگ‌ اند، اما با نوآوری علمی، می‌ توان سبزیجاتی سالم و مغذی را در فضا پرورش داد.

کشاورزی ناسا

به طور کلی، کشاورزی فضایی می‌ تواند به عنوان یک راه حل جدید و پیشرفته برای مشکلات گرسنگی و تأمین غذای جهانی باشد. اما این فناوری هنوز در مراحل ابتدایی خود قرار دارد و نیاز به تحقیقات و توسعه بیشتر دارد تا بتواند به طور کامل و عملی استفاده شود. با توجه به پتانسیل بالای این فناوری، امید آن می رود که در آینده بشر بتواند از مزایای کشاورزی فضایی برای تأمین غذایی جهان استفاده کند.

.

منابع:

Growing Plant is Space | NASA

Farming In Space: The Future Of Indoor