НАСА возлагает большие надежды на космические фермы

В настоящее время хороший астронавт должен быть хорошим растениеводом

Вырастить огород в космосе непросто, но для астронавта умение ухаживать за растениями является не просто талантом, а требованием.

На Международной космической станции уже пытались выращивать растения. Специалисты, которые находятся далеко от Земли, долгое время находятся в космосе, должны удовлетворять свои потребности в питании.

НАСА проводит небольшие проекты, которые затрагивают исследования, связанные с выращиванием сельскохозяйственных культур, с их развитием и производительностью. Эти проекты являются ступеньками к осуществлению масштабной операции по организации растениеводческих ферм на космических станциях.

Однако сельское хозяйство на орбите сталкивается с определёнными сложностями. Для него требуется дорогостоящее оборудование, необходимо разработать специальные высокотехнологичные системы, нужно сделать прорыв в сфере роботизации, автоматизации, машинного обучения. Новые технологии помогут обойти некоторые барьеры, которые становятся на пути растениеводства в космосе.

Расфасованные продукты питания со временем разлагаются, доставка любой продукции с Земли в потенциальные поселения на Марсе и на Луне могут занять много времени, единственный выход из ситуации, вкладывать в ресурсы, которые будут поддерживать здоровье экипажей в режиме реального времени с помощью свежих овощей, ягод и зелени.

Профессор ботаники Университета Висконсин-Мэдисон Саймон Гилрой участвовал в исследованиях, которые проводила НАСА. Он говорит, что постоянно обеспечивать людей на орбите пищей, кислородом, всем необходимым для поддержания жизни, является дорогим предприятием.

Космос – это необычное место для существования биологии. В то же время это хорошая почва для изучения эволюции людей и растений. Глубокий интерес к данному вопросу проявляет НАСА. Для организации важно определить, как растения взаимодействуют с космической средой.

Путешественники прошлого преодолевали большие расстояния по морю, но многие из них умирали от нехватки витамина «С». У них развивалась цинга, снижался общий иммунитет.

Витамин находится в естественных продуктах питания, таких как апельсин или лимон. Современные астронавты употребляют витамин в виде специальных комплексов каждый день, но можно вырастить салат и другие растения, которые содержат аскорбиновую кислоту. Для человека это будет не только плюс не только для физического, но и психологического здоровья.

Учёные способны разработать точную систему мониторинга развития растений на основе гиперспектральной визуализации. Этот метод позволит обработать большой объём информации всего электромагнитного спектра, не только красного, синего и зелёного.

С помощью системы можно собрать данные, которые помогут обеспечить безопасность пищевых продуктов путём мониторинга развития, предупреждать астронавтов о ранних заболеваниях саженцев, о времени полива, наличии патологической микрофлоры в воде, субстрате или на листьях.

Над созданием системы уже работают исследователи Космического центра Кеннеди. Они создают базу данных о растениях. Её могут использовать астронавты, чтобы определить фактор стресса у выращиваемых культур.

Данные системы позволят создать алгоритм искусственного интеллекта, который можно использовать на МКС. Необходимо провести массу исследований и создать высокотехнологичные системы, прежде чем отправлять людей на Марс. Им потребуется здоровая и функциональная система питания, которая будет обеспечивать им качественное путешествие.

В настоящее время наряду с Министерством с/х США НАСА изучает возможность использования микрозелёных растений, небольших ростков, которые богаты питательными веществами. Их легко выращивать с минимальным участием экипажа.

Также осуществляются многочисленные проекты по исследованию космических культур, в том числе система производства овощей Veggie, сад на МКС, который астронавты используют для изучения влияния микрогравитации на растения.

Другое оборудование, которое может быть использовано на орбите – Advanced Plant Habitat (APH). Это – полностью автоматизированная камера для выращивания проведения исследований с сельскохозяйственными культурами в режиме реального времени. Благодаря подобным проектам НАСА стало пионером по исследованиям и созданию новых решений в области астроботаники и космических культур.

Одним из последних образцов является Ohalo III. Это – прототип установки для выращивания сельскохозяйственных культур. Эта установка рассматривается, как испытательная платформа для новых технологий выращивания и полива растений. Астронавты смогут употреблять в пищу листовые овощи, салатные культуры, которые разнообразят их «меню» на орбите.

Проект Ohalo III открылся в 2019 году. Он будет установлен в транспортном средстве Mars Transit. Он поможет управлять системами производства на поверхности Луны и Марса.

По словам г-на Гилроя, людям потребуется еще много лет до того, как крупномасштабные космические посевы станут реальностью. Но исследования и разработки космических культур в ближайшие десятилетия заложат основу для процветания будущих поколений.

«Мы похожи на исследователей, которые только что сели на свои лодки и просто плывут через океаны, чтобы выяснить, что происходит», – говорит Гилрой.