نخستين باغهاي زميني در ماه ساخته ميشوند
آيا بردن گياه و روياندن آن در ماه انجام شدني است و ارزشش را دارد؟ در بيست و پنجمين همايش بينالمللي فضا، زماني كه اين پرسش چالشبرانگيز مطرح شد، مدير مركز توسعه تحقيقات پاراگون به عنوان يكي از پيشگامان توسعه فضايي و همكار ناسا جواب داد: رشد نخستين گياه در دنيايي ديگر از اهميت زيادي براي ايجاد نخستين پايگاهها و مكانهاي استقرار روي ماه برخوردار است.
با اين پاسخ تاملبرانگيز ممكن است بزودي شاهد كشت و كار در قمر زمين يا نخستين باغهايي باشيم كه نويدبخش سبز شدن چهره سطح ماه خواهد بود. بتازگي و به عنوان بخشي از برنامه جايزه بزرگ معروف گوگل براي ماه موسوم به X Prize، شركت توسعه فضايي پاراگون باهمكاري Odyssey Moon بنا دارند تا پروژه توسعه يك ميني گلخانه روي سطح ماه را با هدف روياندن گياهي به انجام برسانند و اميدوارند گلدهي و به بذر نشستن آن را نظارهگر باشند. البته كارشناسان معتقدند، اين پروژه تلاشي پيچيده و فناورانه خواهد بود.
بديهي است كه گياهان نقش فوق العاده مهمي در فراهم كردن زمينه لازم براي بشر جهت كشف مقاصدي نظير ماه و مريخ ايفا خواهند كرد. گياهان ميتوانند غذا، اكسيژن و حتي شادي و نشاط براي فضانوردان دور از خانه فراهم كنند. به همين دليل توسعه دانش و فناوري براي ايجاد بهترين زمينه استفاده از گياهان خارج از زمين، ماموريتي ناگزير براي بشر محسوب شده و براي نيل به آن، مجبور به درك محدوديتهاي مرتبط با رشد و پرورش آنها در شرايط خشن همچون فشار پايين هستيم.
اما به منظور روياندن موفقيتآميز يك گياه روي ماه، كارشناسان و مهندسان شركت پاراگون در گام نخست، توسعه مدلي از گلخانه بسيار مخصوص را در دستور كار خود قرار دادهاند كه ميتواند به شكلي ايمن و مطمئن، گياهي را در ميان خود گرفته و آن را با تمامي عناصر مورد نيازش براي بقا تامين كند.
اين گلخانه مينياتوري براي اين مورد نياز خواهد بود كه بتواند گياه را از گزند اشعههاي شديد و قدرتمند خورشيدي محافظت كرده و در عين حال كه اكسيژن ضايعاتياش را برطرف ميسازد، آن را با آب كافي، خاك متعادل و همچنين دياكسيدكربن پشتيباني كند.
براي انجام اين كوشش تجربي، مهندسان گونهاي از تيره خردل را به علت رشد سريع گياهان اين خانواده و همچنين اطلاعات و دانش زيادي كه درخصوص اين گياه وجود دارد، هدف گزينش خود قرار دادهاند. به عنوان مثال يك گونه از گياهان براسيكا براي فرآيند رويش، گلدهي و سپس به بذر نشستن حدودا به 14 روز نور احتياج دارد.
اين در حالي است كه طول يك روز ماه معادل 14روز زميني است؛ بنابراين چنانچه فرآيند فرود آمدن و به زمين نشستن در ماه بدون اشتباه و به طور كامل زمانبندي شود، زمان كافي براي اين كه اين گياه رشد كند و برسد و حتي دوره تخم افشاندن مجدد و خود سبز شدنش صورت پذيرد، حتما تامين خواهد شد.
كارشناسان معتقدند اگر همه چيز طبق برنامهريزي صورت گرفته روي برنامه فضايي موسوم به «واحه نشان ماه» به (Lunar Oasis Lander)كه پاراگون و اديسه مون مشغول توسعه آن هستند، پيش برود اين هدف بينظير محقق خواهد شد.
البته كليت موضوع سفر به دوردست و امكان استقرار و توليد منابع بويژه گياهان همواره حوزهاي چالشآفرين براي تحقيقات زيستشناسي و فضايي به شمار رفته است. وقتي انسانها به ماه يا مريخ ميروند، احتمال اين كه گياهاني را با خودشان ببرند هم وجود دارد. البته تاكنون هيچ گلخانهاي وجود نداشته است؛ اما اكتشافات درازمدت روي مريخ يا ماه حتما نيازمند روياندن گياهان خواهد بود كه تغذيه، بازيافت و پر كردن و تجديد كيفيت هوا، نيازمنديهايي از اين جمله هستند. از طرفي گياهان هم قرار نيست محيطزيست خارج از زمين را به طور كامل بپذيرند.
در همين رابطه، راب فرل، زيستشناس ملكولي و مدير مركز تحقيقات زيست فناوري كشاورزي فضايي دانشگاه فلوريدا معتقد است؛ وقتي شما ايده روياندن گياهان روي ماه يا مريخ را در سر داريد، پس ناگزير از ملاحظه ايده رويش گياهان در شرايط فشار جوي تا حد ممكن كاهش يافته، خواهيد بود.
دو دليل مهم در اين خصوص وجود دارد؛ اول اين كه چنين شرايطي به كاستن وزن تداركات و ملزوماتي كه لازم است از زمين بلند شوند، كمك خواهد كرد و دوم، گلخانههاي مريخي يا ماهي بايد در جاهايي مستقر شوند كه فشار جوي در بهترين وضعيت كمتر از يك درصد وضعيت طبيعي زمين است. ساخت و بهرهبرداري از چنين گلخانههايي آسان خواهد بود، به شرطي كه فشار داخلي نيز بسيار كم و شايد تنها يكشانزدهم وضعيت طبيعي زمين باشد؛ اما مشكل مهمي كه در اين ميان وجود دارد، اين است كه در چنين فشارهاي كمي، گياهان كار دشواري براي بقا خواهند داشت.
استفاده از گياهان خارج از زمين ماموريتي ناگزير براي بشر محسوب شده و براي نيل به آنمجبور به درك محدوديتهاي مرتبط با رشد و پرورش آنها در شرايط سخت هستيم
با اين اوصاف، روياندن و سبز كردن گياهي تحت شرايط محيطزيست كنترل شده روي ماه به خودي خود دستاورد پيشرفته و توسعه فناورانهاي محسوب ميشود؛ چون كه اين فرآيند مرحلهاي حياتي براي كلونيسازي حيات خارج از جو زمين به شمار ميرود. درواقع هرقدر هم كه شما راجع به گسترش يافتن و توسعه به سمت ماوراي مرزهاي خودمان بينديشيد، اين مساله كه فناوري قادر به پايدار ساختن حيات، آن هم در چنين شرايط خشن و ناملايمي شود، في نفسه امري بياندازه غيرقابل قبول و باورنكردني به نظر ميرسد. به بياني ديگر، مشاهده رشد شتاب گرفته يك گياه در حال رشد در فضا، مايه شگفتي و حيرت خواهد بود.
در اين ميان، بار مفيد رشد گياه، تنها يك جنبه از پروژه فضايي LOL يا فرود واحه سبز زميني بر ماه خواهد بود كه براي برنامه X Prize گوگل توسعه مييابد و اين رقابتي با جايزه 30 ميليون دلاري براي نخستين بخش خصوصي به شمار ميرود كه تا سال 2012 بتواند از عهده نشاندن يك شناور پروازي بر سطح ماه برآيد.
به عنوان بخشي از ملزومات و شرايط لازم پيشبيني شده، چنين شناور پروازي بايد قادر به فرودي ايمن و بيخطر، ارسال تصاوير زنده ويدئويي در قالب اخذ اطلاعات براي زمين، انجام سفري حداقل 500 متري در ميان سطح ماه، ارسال تصاوير ويدئويي بيشتر و قابليت حمل بار مفيد باشد.
در اين ميان شركت توسعه فضايي پاراگون، مسووليت ويژهاي براي بار مفيد گياهي و نيز سامانههاي كنترل گرمايي و طراحي ماهنشين مربوط به عهده خواهد داشت. از موارد جالب توجه درخصوص اين پروژه منحصر به فرد، ميتوان به مدير اين شركت و همسرش اشاره كرد كه در زمينه سامانههاي زيستي بسته متخصص هستند و 2 نفر از 8انساني به شمار ميآيند كه مدت 2 سال را در داخل پروژه بيوسفر 2 در آريزونا سپري كردهاند.
برگرفته از جام جم، مهريار ميرنيا
منابع: Nasa Science
EngineeringTV