نخستین باغ‌های زمینی در ماه ساخته می‌شوند

آیا بردن گیاه و رویاندن آن در ماه انجام شدنی است و ارزشش را دارد؟ در بیست و پنجمین همایش بین‌المللی فضا، زمانی که این پرسش چالش‌برانگیز مطرح شد، مدیر مرکز توسعه تحقیقات پاراگون به عنوان یکی از پیشگامان توسعه فضایی و همکار ناسا جواب داد: رشد نخستین گیاه در دنیایی دیگر از اهمیت زیادی برای ایجاد نخستین پایگاه‌ها و مکان‌های استقرار روی ماه برخوردار است.

کد خبر: ۳۳۳۸۰۹

با این پاسخ تامل‌برانگیز ممکن است بزودی شاهد کشت و کار در قمر زمین یا نخستین باغ‌هایی باشیم که نویدبخش سبز شدن چهره سطح ماه خواهد بود. بتازگی و به عنوان بخشی از برنامه جایزه بزرگ معروف گوگل برای ماه موسوم به X Prize، شرکت توسعه فضایی پاراگون باهمکاری Odyssey Moon بنا دارند تا پروژه توسعه یک مینی گلخانه روی سطح ماه را با هدف رویاندن گیاهی به انجام برسانند و امیدوارند گلدهی و به بذر نشستن آن را نظاره‌گر باشند. البته کارشناسان معتقدند، این پروژه تلاشی پیچیده و فناورانه خواهد بود.

بدیهی است که گیاهان نقش فوق العاده مهمی در فراهم کردن زمینه لازم برای بشر جهت کشف مقاصدی نظیر ماه و مریخ ایفا خواهند کرد. گیاهان می‌توانند غذا، اکسیژن و حتی شادی و نشاط برای فضانوردان دور از خانه فراهم کنند. به همین دلیل توسعه دانش و فناوری برای ایجاد بهترین زمینه استفاده از گیاهان خارج از زمین، ماموریتی ناگزیر برای بشر محسوب شده و برای نیل به آن، مجبور به درک محدودیت‌های مرتبط با رشد و پرورش آنها در شرایط خشن همچون فشار پایین هستیم.

اما به منظور رویاندن موفقیت‌آمیز یک گیاه روی ماه، کارشناسان و مهندسان شرکت پاراگون در گام نخست، توسعه مدلی از گلخانه بسیار مخصوص را در دستور کار خود قرار داده‌اند که می‌تواند به شکلی ایمن و مطمئن، گیاهی را در میان خود گرفته و آن را با تمامی عناصر مورد نیازش برای بقا تامین کند. این گلخانه مینیاتوری برای این مورد نیاز خواهد بود که بتواند گیاه را از گزند اشعه‌های شدید و قدرتمند خورشیدی محافظت کرده و در عین حال که اکسیژن ضایعاتی‌اش را برطرف می‌سازد، آن را با آب کافی، خاک متعادل و همچنین دی‌اکسیدکربن پشتیبانی کند.

برای انجام این کوشش تجربی، مهندسان گونه‌ای از تیره خردل را به علت رشد سریع گیاهان این خانواده و همچنین اطلاعات و دانش زیادی که درخصوص این گیاه وجود دارد، هدف گزینش خود قرار داده‌اند. به عنوان مثال یک گونه از گیاهان براسیکا برای فرآیند رویش، گلدهی و سپس به بذر نشستن حدودا به 14 روز نور احتیاج دارد. این در حالی است که طول یک روز ماه معادل 14‌روز زمینی است؛ بنابراین چنانچه فرآیند فرود آمدن و به زمین نشستن در ماه بدون اشتباه و به طور کامل زمان‌بندی شود، زمان کافی برای این که این گیاه رشد کند و برسد و حتی دوره تخم افشاندن مجدد و خود سبز شدنش صورت پذیرد، حتما تامین خواهد شد.

کارشناسان معتقدند اگر همه چیز طبق برنامه‌ریزی صورت گرفته روی برنامه فضایی موسوم به «واحه نشان ماه» به (Lunar Oasis Lander)که پاراگون و ادیسه مون مشغول توسعه آن هستند، پیش برود این هدف بی‌نظیر محقق خواهد شد.

البته کلیت موضوع سفر به دوردست و امکان استقرار و تولید منابع بویژه گیاهان همواره حوزه‌ای چالش‌آفرین برای تحقیقات زیست‌شناسی و فضایی به شمار رفته است. وقتی انسان‌ها به ماه یا مریخ می‌روند، احتمال این که گیاهانی را با خودشان ببرند هم وجود دارد. البته تاکنون هیچ گلخانه‌ای وجود نداشته است؛ اما اکتشافات درازمدت روی مریخ یا ماه حتما نیازمند رویاندن گیاهان خواهد بود که تغذیه، بازیافت و پر کردن و تجدید کیفیت هوا، نیازمندی‌هایی از این جمله هستند. از طرفی گیاهان هم قرار نیست محیط‌زیست خارج از زمین را به طور کامل بپذیرند.

در همین رابطه، راب فرل، زیست‌شناس ملکولی و مدیر مرکز تحقیقات زیست فناوری کشاورزی فضایی دانشگاه فلوریدا معتقد است؛ وقتی شما ایده رویاندن گیاهان روی ماه یا مریخ را در سر دارید، پس ناگزیر از ملاحظه ایده رویش گیاهان در شرایط فشار جوی تا حد ممکن کاهش یافته، خواهید بود. دو دلیل مهم در این خصوص وجود دارد؛ اول این که چنین شرایطی به کاستن وزن تدارکات و ملزوماتی که لازم است از زمین بلند شوند، کمک خواهد کرد و دوم، گلخانه‌های مریخی یا ماهی باید در جاهایی مستقر شوند که فشار جوی در بهترین وضعیت کمتر از یک درصد وضعیت طبیعی زمین است. ساخت و بهره‌برداری از چنین گلخانه‌هایی آسان خواهد بود، به شرطی که فشار داخلی نیز بسیار کم و شاید تنها یک‌شانزدهم وضعیت طبیعی زمین باشد؛ اما مشکل مهمی که در این میان وجود دارد، این است که در چنین فشارهای کمی، گیاهان کار دشواری برای بقا خواهند داشت.

استفاده از گیاهان خارج از زمین ماموریتی ناگزیر برای بشر محسوب شده و برای نیل به آنمجبور به درک محدودیت‌های مرتبط با رشد و پرورش آنها در شرایط سخت هستیم

با این اوصاف، رویاندن و سبز کردن گیاهی تحت شرایط محیط‌زیست کنترل شده روی ماه به خودی خود دستاورد پیشرفته و توسعه فناورانه‌ای محسوب می‌شود؛ چون که این فرآیند مرحله‌ای حیاتی برای کلونی‌سازی حیات خارج از جو زمین به شمار می‌رود. درواقع هرقدر هم که شما راجع به گسترش یافتن و توسعه به سمت ماورای مرزهای خودمان بیندیشید، این مساله که فناوری قادر به پایدار ساختن حیات، آن هم در چنین شرایط خشن و ناملایمی شود، فی نفسه امری بی‌اندازه غیرقابل قبول و باورنکردنی به نظر می‌رسد. به بیانی دیگر، مشاهده رشد شتاب گرفته یک گیاه در حال رشد در فضا، مایه شگفتی و حیرت خواهد بود.

در این میان، بار مفید رشد گیاه، تنها یک جنبه از پروژه فضایی LOL یا فرود واحه سبز زمینی بر ماه خواهد بود که برای برنامه X Prize گوگل توسعه می‌یابد و این رقابتی با جایزه 30 میلیون دلاری برای نخستین بخش خصوصی به شمار می‌رود که تا سال 2012 بتواند از عهده نشاندن یک شناور پروازی بر سطح ماه برآید. به عنوان بخشی از ملزومات و شرایط لازم پیش‌بینی شده، چنین شناور پروازی باید قادر به فرودی ایمن و بی‌خطر، ارسال تصاویر زنده ویدئویی در قالب اخذ اطلاعات برای زمین، انجام سفری حداقل 500 متری در میان سطح ماه، ارسال تصاویر ویدئویی بیشتر و قابلیت حمل بار مفید باشد. در این میان شرکت توسعه فضایی پاراگون، مسوولیت ویژه‌ای برای بار مفید گیاهی و نیز سامانه‌های کنترل گرمایی و طراحی ماه‌نشین مربوط به عهده خواهد داشت. از موارد جالب توجه درخصوص این پروژه منحصر به فرد، می‌توان به مدیر این شرکت و همسرش اشاره کرد که در زمینه سامانه‌های زیستی بسته متخصص هستند و 2 نفر از 8‌انسانی به شمار می‌آیند که مدت 2 سال را در داخل پروژه بیوسفر 2 در آریزونا سپری کرده‌اند.