Друзья, в прошлой статье про выращивание растений в космосе я упомянул про семенную плёнку, о которой обещал вам рассказать поподробней. Давайте разберёмся в этом вместе с вами.
2 февраля 2021 года космонавт NASA Майкл Хопкинс собрал урожай красного салата ромэн "Outredgeous", выращенного в системе производства овощей (Veggie) на борту Международной Космической Станции.
Этот эксперимент, VEG-03J, продемонстрировал новый способ хранения, обработки и посадки семян в космосе.
NASA изучает возможности эффективного выращивания сельскохозяйственных культур в космосе, чтобы растения могли обеспечить дополнительными питательными веществами экипажи космонавтов во время длительных полётов, таких как полёт на Марс.
Исследователи в предыдущих экспериментах Veggie высаживали семена в небольшие мешочки, называемые растительными подушками, находясь на земле в Космическом центре им.Кеннеди NASA во Флориде.
Эксперимент VEG-03J научил космонавтов, высаживать культуры в космосе с помощью специально разработанной пленки для семян. В пленке используется водорастворимый полимер, и цель эксперимента — дать космонавтам больше возможностей для выращивания растений в космосе.
Обычно исследовательская группа наклеивает семена на фитиль и помещает их в подушки для растений вместе с удобрениями и кальцинированной глиной — одним из материалов, который позволяет контролировать влажность.
В данном эксперименте исследователи Кеннеди залили семена в пленку, затем разрезали пленку на квадраты размером с почтовую марку и упаковали их отдельно от подушек для растений.
4 января Хопкинс поместил квадратики пленки с семенами в фитили. После добавления воды в подушки для растений пленка растворилась, и семена проросли.
Латук пророс на 1-2 дня раньше, чем в предыдущих экспериментах Veggie на борту станции, а однородность и общий размер урожая были одними из лучших, которые исследователи видели в Veggie Мэтт Ромейн, научный сотрудник проекта по выращиванию космических культур и научный руководитель исследования VEG-03J.
Образцы салата-латука скоро вернутся на Землю для анализа, чтобы убедиться, что они безопасны для употребления в пищу.
Идея семенной плёнки дебютировала в октябре 2016 года на инновационном мероприятии в Кеннеди, где сотрудники с перспективными идеями делали короткие презентации, чтобы дать старт своим проектам. Мэтт Ромейн представил идею тестирования микро-зелени для использования в космосе.
Микро-зелень — это овощи, которые собирают и употребляют в пищу, когда они еще очень молоды и полны питательных веществ, что делает их идеальными для тестирования и употребления в космосе.
Идея Ромейна требовала способа выращивания образцов микро-зелени в условиях микро-гравитации, что также требует управления большим количеством посаженных семян. Он собрал материалы для пленки для семян и вступил в партнерство с Трентом Смитом, тогдашним руководителем проекта Veggie. Смит использовал свои знания в области химии полимеров для дальнейшего развития идеи. Прежде чем использовать ее с микро-зеленью, они решили продемонстрировать пленку для семян на культуре, которая ранее неоднократно выращивалась в Veggie.
Удивительно, но семенная пленка — это хорошо известная технология размещения семян, патенты на которую были получены еще в 1895 году, хотя имеющиеся в продаже семенные пленки не отвечали требованиям NASA, чтобы космонавты могли обрабатывать и высаживать семена в условиях невесомости - сказал Смит, который сейчас руководит офисом центра им. Кеннеди по передаче технологий.
Смит и Ромейн протестировали несколько различных составов пленки, чтобы найти правильное сочетание. Весной 2018 года команде начала помогать стажер NASA Ники Паджетт (Niki Padgett).
Ники, старшекурсница Университета Джорджии, получила потрясающую возможность пройти стажировку, от которой она просто не могла отказаться. В течение одного семестра Паджетт проходила практику в Космическом центре имени Джона Кеннеди в округе Бревард, штат Флорида.
У меня был потрясающий опыт работы в качестве стажера, мне были предоставлены инструменты и полный творческий контроль для разработки метода подачи постоянного объема воды, позволяющего семенам погружаться в пленку, сохраняя свою жизнеспособность. Ники Паджетт (Niki Padgett)
Сейчас она работает в центре им. Кеннеди в качестве учёного, который занимается обработкой биологических материалов для Международной космической станции.
Аарон Карри, научный сотрудник, помогал в разработке окончательного дизайна, уделяя внимание ориентации семян и удобству использования для экипажа.
Этот проект кажется простым, но в нем заложена серьезная задача - расширить возможности и обеспечить гибкость для экспериментов с растениями в космосе. Пленка для семян, надеюсь, даст нынешним и будущим членам экипажа больше свободы в их диетическом питании Сказал Карри
Хотя этот эксперимент был недорогим и успешным первым шагом, NASA предстоит еще много работы, чтобы усовершенствовать технологию для будущих миссий. По словам Смита, пленка для семян должна быть легкой в обращении, но при этом достаточно жесткой, чтобы легко вставляться в подушки системы выращивания овощей Veggie в условиях невесомости.
Она также должна растворяться, чтобы семена могли прорасти, и при этом выдерживать дезинфекцию и асептическую обработку, используемую для минимизации возможного роста микроорганизмов после посадки.
Ничего подобного раньше не существовало, но благодаря инновационному мышлению и использованию наших разнообразных навыков мы разработали решение, и эта новая технология поможет в освоении космоса сказал Смитт
NASA внедряет инновации в устойчивые космические продовольственные системы по многим направлениям, даже привлекая потенциальные решения за пределами агентства и аэрокосмического сектора.
Так, в рамках программы NASA Deep Space Food Challenge даже предлагаются денежные призы за разработку систем питания, способных обеспечить адекватное питание будущих исследователей, отправляющихся в длительные экспедиции.
По мере увеличения продолжительности и дальности космических полетов невозможно будет доставить все необходимые расходные материалы для экипажа (воздух, воду и продукты питания). Конкурс Deep Space Food Challenge стимулирует новаторов по всему Миру к развитию технологий производства продуктов питания для удовлетворения потребностей как космических исследований, так и земных потребностей.
Этот конкурс представляет собой первое в своем роде международное сотрудничество между NASA, Centennial Challenges Program (CCP), Канадским космическим агентством и Impact Canada.
Но это уже тема для целой отдельной статьи.
Друзья, надеюсь, было интересно, подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить новые статьи и быть в курсе всего интересного, что происходит в мире космоса.
Делитесь своим мнением в комментариях, не стесняйтесь. Увидимся в следующих статьях.