CAPE CANAVERAL, Fla. - Dym kłębił się i płomienie oświetliły przedwczesne niebo, gdy SpaceX z powodzeniem rozpoczął swoją 15. misję zaopatrzenia w piątek (29 czerwca).
Sonda Dragon siedziała na szczycie ostatniego bloku Falcon 9 firmy 9, podróżując na orbitę. Wewnątrz schowany był 5900 funtów. (2700 kilogramów) ładunku, w tym wyjątkowe kosmiczne jedzenie i specjalne smakołyki dla oczekujących astronautów.
Historycznie astronauci stosowali specjalistyczną, planowaną dietę składającą się głównie z produktów pakowanych. Ale tak jak my wszyscy, oni lubią to zmieniać od czasu do czasu. Podczas odprawy po uruchomieniu menedżer programu stacji kosmicznej Kirk Shireman wyjaśnił, że mrożone smakołyki (w tym lody), a także niektóre jagody - bezpośrednio z Teksasu - były w drodze. [Na zdjęciach: Olśniewający smok SpaceX wystrzeliwany na stację kosmiczną]
Świeży ładunek
Podobnie jak w ukochanym serialu science fiction „Firefly”, świeże jedzenie w kosmosie to rzadka uczta, ponieważ owoce i warzywa muszą być wysyłane z powierzchni planety. Na orbicie łatwo psujące się produkty mają okres przydatności do spożycia (tak jak na Ziemi) i muszą być spożywane dość szybko. Ale zaczyna się to zmieniać wraz z dodaniem komory wzrostu roślin NASA, nazwanej Veggie.
Gdy misje stają się dłuższe, NASA chce zapewnić załogom dostęp do świeżej żywności i aby astronauci mogli uprawiać własne. Powód tego jest dwojaki, badacze NASA Veggie stwierdzili: Zapewnia załodze odżywcze i psychologiczne korzyści i pomaga badaczom zrozumieć, jakie rodzaje roślin najlepiej rosną w mikrograwitacji.
„Używamy Veggie, aby odpowiedzieć na pytania naukowe dotyczące rodzajów roślin, które możemy uprawiać w kosmosie, aby astronauci mogli jeść”, powiedział Trent Smith, kierownik projektu Veggie w Kennedy Space Center na Florydzie w NASA. „Chcemy, aby astronauci mogli hodować świeżą żywność w celu uzupełnienia swojej diety”.
Do chwili obecnej większość upraw uprawianych w specjalnej komorze wzrostu to odmiana sałaty o nazwie „Outredgeous” czerwona romaina. Ale to się zmieni. W przybywającym smoku schowane są cztery nowe rodzaje roślin: sałata „Dragoon”, pak choy „Extra Dwarf”, jarmuż „Red Russian” i musztarda „Wasabi” dołączą do nowej uprawy sprawdzonej czerwonej romainy. W sumie od tego przybycia do komory warzywnej zostanie dodanych 18 poduszek roślinnych.
Ta misja - nazwana VEG-03G, H, I - jest partnerstwem między NASA i Fairchild Tropical Botanic Garden. Uczniowie pomogli wybrać rośliny przeznaczone dla Veggie, ponieważ ten ładunek ma na celu zaangażowanie młodych ludzi w dyscypliny STEM (nauka, technologia, inżynieria i matematyka). Te odmiany roślin zostały wybrane, ponieważ w przeciwieństwie do poprzednich upraw romainowych są bogate w witaminy B1, C i K, a także potas.
W Programie Badań Człowieka zidentyfikowano te składniki odżywcze jako ważne, ponieważ z czasem zmniejszają się one w paczkowanej żywności, którą zwykle jedzą astronauci. Żywność astronautów jest zwykle przechowywana na stacji kosmicznej przez wiele miesięcy, zanim zostanie zjedzona, dlatego korzystne jest uzupełnienie diety świeżą żywnością. To zapewnia, że astronauci otrzymają wszystkie kluczowe składniki odżywcze, których potrzebują, twierdzą naukowcy.
„Zwiększenie wartości odżywczej świeżej, pożywnej żywności i korzyści psychologiczne wynikające z uprawy roślin stają się najważniejsze, gdy agencja planuje przyszłe misje w kosmos”, wyjaśnił Smith w tej samej informacji prasowej. „Uczestnictwo uczniów Fairchild jest bardzo ekscytujące. Uczniowie trwają przez te długie eksperymenty przez cały semestr, pokazując, że mają wytrwałość niezbędną do bycia naukowcami”. [Rośliny w kosmosie: zdjęcia ogrodników Astronautów]
Partia kosmicznych glonów również dotarła do laboratorium na orbicie. Mark Settles, badacz z University of Florida, i jego koledzy mają nadzieję, że to śledztwo pomoże im zrozumieć, w jaki sposób glony reagują na mikrograwitację.
Dlaczego glony
Naukowcy twierdzą, że glony są niezwykle wydajne w wykorzystywaniu warunków świetlnych o niskiej intensywności do wytwarzania energii za pomocą fotosyntezy, co czyni roślinę idealną do uprawy na orbicie.
Glony są również przydatne jako surowiec pochodzenia biologicznego (co oznacza, że roślina może być wykorzystywana do produkcji materiałów takich jak plastik i papier). Naukowcy wyjaśnili, że stresy środowiskowe (takie jak mikrograwitacja) są znane z pobudzania epigenetycznych zmian w glonach. Mogą one czasami wytwarzać niezwykle użyteczne związki, takie jak przeciwutleniacze, a nawet substancje, które można wykorzystać w celu ograniczenia promieniowania.
Istnieje jednak jeden poważny problem: wzrost glonów. Settles powiedział, że największym problemem związanym z hodowaniem glonów w kosmosie jest to, że większość gatunków glonów rośnie najszybciej w płynie, ale płyny nie zachowują się tak samo w przestrzeni kosmicznej, jak na ziemi.
„Próbujemy udomowić glony dla systemów wzrostu, które byłyby praktyczne w kosmosie” - wyjaśnił mediom Settles.
W ramach dochodzenia, które jest pierwszym ładunkiem spoza NASA, w którym wykorzystano komorę Veggie, załoga będzie próbowała wyhodować kilka odmian glonów w komorze. Settles powiedział, że zespół ma nadzieję, że glony rosną w porowatych plastikowych workach, które zostaną umieszczone w komorach już na pokładzie stacji kosmicznej. Próbki żywych glonów ostatecznie powrócą na tym samym smoku. Zespół zbada i przeanalizuje szczepy, aby zobaczyć, które rodzaje glonów najlepiej reagują na mikrograwitację.
„Zasadniczo będziemy testować oddychające torby plastikowe, które są wykorzystywane do hodowli komórek zwierzęcych w kulturze na Ziemi i będą hodować glony w tych torbach” - powiedział Settles. „Glony laboratoryjne rosły w szklanych kolbach [umieszczanych] na wytrząsarkach od ponad 50 lat. W plastikowych torebkach rosną znacznie wolniej niż w kolbach”.
W tym eksperymencie naukowcy zidentyfikują geny związane z szybszym wzrostem; naukowcy mają nadzieję, że pomoże to w opracowaniu glonów do masowej produkcji w kosmosie. Naukowcy stwierdzili, że na Ziemi kukurydza jest jedną z najbardziej wydajnych upraw uprawianych obecnie, ale nie będzie dobrze rosła w kosmosie, ze względu na oświetlenie i ograniczenia przestrzeni. Z drugiej strony glony mogą rosnąć w mniejszych pojemnikach, pomagając jednocześnie w zużyciu większej ilości odpadowego dwutlenku węgla.
Nie przeprowadzono wielu badań nad tym, jak glony reagują na mikrograwitację, więc Settles i jego zespół liczą, że dzięki tym badaniom wiele się nauczą.
Mikrogreeny
Smok przeprowadził także inne studenckie dochodzenie, w tym badanie, jak mikrogreeny, takie jak rabarbar i bazylia, rosną w kosmosie. Zamiast specjalnej komory wzrostu roślin, na której opiera się sałata rzymska, ta partia mini-zieleni będzie rosła w probówkach w Space Tango CubeLab, który jest jak miniaturowe laboratorium w pudełku. Każdy CubeLab zawiera wszystko, co jest potrzebne do przeprowadzenia eksperymentu i jest zaprojektowany do pracy autonomicznej, bez nadzoru astronautów.
Każdy z tych CubeLabów jest wyposażony w rybie oko, które robi zdjęcie co 30 minut, według Twyman Clements, CEO Space Tango. Te aparaty pozwolą badaczom na gromadzenie zdjęć i udostępnianie ich uczniom, którzy będą prowadzić naziemną wersję tego dochodzenia w swojej klasie. Pod koniec 21-dniowej misji Clements powiedział, że rośliny zostaną zwrócone uczniom, którzy porównają wyniki ich ziemskiego eksperymentu z wynikami ze stacji.
W tym układzie rośliny są w fitożelu, który Clements powiedział, że przypomina Jell-O. Ta substancja zawiera wszystkie składniki odżywcze, których rośliny potrzebują do wzrostu. Nasiona są sterylizowane przed sadzeniem. Rośliny są przechowywane w specjalnych chłodniach, które utrzymują temperaturę 4 stopni Celsjusza (39 stopni Fahrenheita), aż osiągną orbitę. Po zainstalowaniu na stacji rośliny zostaną rozgrzane i miejmy nadzieję, że będą rosły.
Czy możemy zobaczyć te zielenie w przyszłych iteracjach Veggie? Po pierwsze, muszą udowodnić, że mogą kiełkować i rosnąć przy braku grawitacji.
