Uprawa warzyw w kosmosie: jak zapewnić udane plony w niesprzyjających warunkach
Na przykładzie filmu „Marsjanin” (z 2015 roku), w którym główny bohater zakłada na Czerwonej Planecie improwizowaną uprawę ziemniaków, wiele osób może się zastanawiać, czy taka uprawa jest w rzeczywistości w ogóle możliwa. Okazuje się jednak, że hodowla warzyw na Marsie lub Księżycu nie jest jedynie ciekawostką ze świata science-fiction. Zespół naukowców, który prowadzi badania w tej dziedzinie przy wsparciu finansowanego przez Unię Europejską projektu EDEN ISS, może się poszczycić udaną próbą uprawy sporej ilości warzyw i owoców w Antarktyce - bez gleby i w warunkach sztucznego oświetlenia. Cytowany w informacji prasowej wydanej przez instytucję koordynującą projekt, Niemiecką Agencję Kosmiczną (DLR), Hansjörg Dittus, członek zarządu odpowiedzialny za badania i technologie kosmiczne, powiedział: „Przyszłe długoterminowe załogowe misje kosmiczne będą wymagały produkcji żywności na miejscu. Wyniki projektu EDEN ISS udowodniły, że projekt »kosmicznej« szklarni zbudowanej na Antarktyce jest wykonalny, a tym samym że ta nowa technologia może być wykorzystana do produkcji żywności na Księżycu czy Marsie”. W tej samej informacji prasowej przytoczono wypowiedź Paula Zabela, naukowca z DLR, który opisuje rezultaty: „Przez 9,5 miesiąca w szklarni o powierzchni zaledwie 12,5 metra kwadratowego wyprodukowaliśmy łącznie 268 kilogramów żywności, w tym 67 kilogramów ogórków, 117 kilogramów sałaty i 50 kilogramów pomidorów”. Zdaniem Daniela Schuberta z Instytutu Systemów Kosmicznych DLR, lidera projektu EDEN ISS, taka ilość wystarczy, by „wzbogacić dietę przyszłej sześcioosobowej załogi, uzupełniając ją o około jedną trzecią świeżych produktów”.
Niższe zużycie energii
W informacji prasowej podano również, że naukowcom udało się uzyskać tak pokaźne plony mimo znacznie niższego zużycia energii, niż wcześniej zakładano. „Zużycie energii przez szklarnię podczas analogowej misji przeprowadzonej w Antarktyce wynosiło średnio 0,8 kilowata na metr kwadratowy powierzchni uprawy, a zatem było mniejsze o ponad połowę od wcześniej zakładanego zużycia dla kosmicznych szklarni, które szacowano na 2,1 kilowata na metr kwadratowy”. Dzięki udanym testom naukowcy opracowali nową koncepcję kosmicznej szklarni, która mogłaby zostać wyniesiona na orbitę na pokładzie rakiety Falcon 9. „Obszar uprawy wyniesie mniej więcej 30 metrów kwadratowych, czyli będzie to przestrzeń niemalże trzy razy większa niż powierzchnia szklarni wykorzystanej w Antarktyce. System ten pozwoliłby na uprawę około 90 kilogramów świeżej żywności miesięcznie, co daje pół kilograma świeżych warzyw dziennie na każdego astronautę w sześcioosobowej załodze”, dodaje Schubert. W tym samym komunikacie czytamy: „Projekt ten można również połączyć z systemem biofiltrów (C.R.O.P.) za pomocą którego możliwe jest przetwarzanie odpadów ulegających biodegradacji oraz moczu w gotowy do użycia nawóz pod uprawę roślin. Dzięki temu szklarnia stałaby się niemal całkowicie odnawialnym systemem podtrzymywania życia w przyszłych habitatach na Księżycu”. Partnerzy projektu chcieliby wykorzystać koncepcję szklarni EDEN ISS jako podstawę do dalszych badań. Założeniem zaplanowanego na cztery lata projektu EDEN ISS (Ground Demonstration of Plant Cultivation Technologies and Operation in Space for Safe Food Production on-board ISS and Future Human Space Exploration Vehicles and Planetary Outposts) był rozwój technologii rolnictwa w środowisku kontrolowanym do zastosowania w uprawie roślin w ekstremalnych warunkach, zarówno na Ziemi, jak i przy eksploracji Kosmosu. Prace zakończyły się w 2019 roku, przy czym misje badawcze potrwają do roku 2021, dzięki czemu inni naukowcy także będą mogli skorzystać ze stanowiska badawczego umieszczonego w Antarktyce, które zapewnia warunki skrajnej izolacji. Więcej informacji: strona projektu EDEN ISS
Kraje
Niemcy