Doświadczenie odbywa się w ramach projektu NASA – Plant Habitat-02. Program ten bada wpływ lotów kosmicznych i sztucznych warunków hodowli w kosmosie na wzrost i metabolizm roślin, w tym warzyw.
Jak nasiona rzodkiewki trafiły na stację ISS?
Na początku października 2020 r. rakietą Antares z ładunkiem 3,6 tony zostały wysłane wraz z żywnością i niezbędnymi dla astronautów przebywających w stacji przedmiotami (np. ciśnieniowe zbiorniki powietrzne albo toaleta dla kobiet).
Badania odbyły się zgodnie z planem i założonymi zasadami. Był to drugi zbiór uprawy, z którego wyrosło 19 rzodkiewek, z czego 9 zjedzono, a 10 pozostałych całych warzyw i liści głęboko zamrożono. Zostaną one odesłane na Ziemię w celu zbadania zawartości składników odżywczych oraz wpływu mikrograwitacji ma wzrost warzyw. Pierwszy zbiór odbył się w listopadzie 2020 r., a warzywa te wysłano na Ziemię do zbadania.
Jak wygląda hodowla warzyw w ramach projektu Plant Habitat-02?
Hodowla „kosmicznych” rzodkiewek w sztucznych warunkach trwa 27 dni, a więc mieści się w zakresie 18-30 dni wzrostu odmian wczesnych na Ziemi.
Komora badawcza, w której wysiewa się rzodkiewkę jest zbudowana z gliniastego i porowatego materiału. W jej wnętrzu zainstalowano 180 czujników i kamer oraz światło LED. Diody w niebieskim, zielonym, białym i czerwonym kolorze zapewniają różnorodne światło i zmienne warunki, tak niezbędne do prawidłowego wzrostu. Z kolei dane odczytywane z czujników pozwalają na optymalne nawożenie i podlewanie uprawianych warzyw. Po każdorazowym otwarciu komory hodowlanej astronauci robią zdjęcie i wysyłają je na Ziemię. Dziesiątego dnia uprawy rzodkiewki są rozsadzane. W dniach 10, 16, 20, 24 i 27 mierzy się poziom chlorofilu za pomocą miernika fluoroscencyjnego, dodatkowo w dniach 16 i 24 pobiera się próbki tkanek. Zbiór następuje 27 dnia od wysiania, a próby trafiają do zamrażarki.
Dlaczego NASA wybrało rzodkiewkę do hodowania w kosmosie?
Nasa wybrała rzodkiew jako przedmiot swoich badań z kilku powodów:- jest bardzo dobrze zadana i jest krewniakiem rzodkiewnika (Arabidopsis thaliana (L.) Heynh), rośliny modelowej w badaniach genetycznych roślin i mikrograwitacji;
- jest jadalna i odżywcza;
- ma krótki cykl życiowy i jest łatwa w uprawie;
Po zbadaniu okaże się czy NASA powinna wprowadzić poprawki do projektu Plant Habitat-02.
W jakim celu wyhodowano warzywa na stacji kosmicznej?
Długotrwałe misje na Księżycu czy na Marsie będą wymagały od astronautów samodzielnej produkcji żywności w sztucznych warunkach. Jak podkreślił Karl Hasenstein, profesor biologii na uniwersytecie stanu Luizjana, fakt ten jest ważny ze względu na przejście od badań biologii roślin od ich produkcji.
Taka żywność ma zapewnić odpowiedni poziom składników odżywczych w zmienionej grawitacji, w innych warunkach glebowych i atmosferycznych niż ziemskie. Naukowcy chcą się dowiedzieć czy i jak zmieni się smak takiej żywności, a także jaka będzie aktywność enzymatyczna, poziom akumulacji metabolitów czy wchłanianie minerałów.
Taka żywność ma zapewnić odpowiedni poziom składników odżywczych w zmienionej grawitacji, w innych warunkach glebowych i atmosferycznych niż ziemskie. Naukowcy chcą się dowiedzieć czy i jak zmieni się smak takiej żywności, a także jaka będzie aktywność enzymatyczna, poziom akumulacji metabolitów czy wchłanianie minerałów.
Nie mniej ważnym powodem badań nad uprawą warzyw w kosmosie, z punktu widzenia nauki, jest możliwość opracowania nowych metod upraw w rejonach słabo do tego przystosowanych. Wynika to z faktu, że zmiany klimatyczne są faktem, a terenów pod uprawy będziemy szukać tam, gdzie kiedyś było to nie do pomyślenia.
Natalia Marciniak-Musiał
Zdjęcie: Pixabay
