Innan människor börjar bygga baser bortom jorden måste forskare lösa ett antal komplexa problem och svara på många frågor. En av dessa utmaningar är att odla växter under extrema förhållanden, som skiljer sig mycket från dem på jorden. Forskare var särskilt oroade över låg gravitation. Ny forskning tyder dock på att problemet kan lösas – växter växer normalt under låga gravitationsförhållanden, i själva verket hjälper det dem att motstå andra negativa miljöförhållanden, som extremt låga temperaturer.
Du kan faktiskt odla växter på månen
Växter har spirat på månen
h2>
Den kinesiska Chang'e-4 landaren, som landade på månen 2019, bar frön av fyra typer av växter ombord. Forskarnas uppgift var att odla dem på månen. Som ett resultat av detta experiment växte bara bomullsfröet framgångsrikt. Sedan väckte denna händelse stor uppmärksamhet från forskare runt om i världen. Det räcker dock inte bara att ett frö gror för att tala om framgång.
Växten ska inte bara gro, utan växa och vara resistent mot negativa miljöförhållanden. Det är viktigt att grödorna bär frukt och är tillräckligt produktiva. Att inte uppfylla något av dessa krav kan vara ett allvarligt problem. Men innan du går vidare till fullfjädrad odling är det nödvändigt att ta reda på hur möjligt detta är. Därför, under Chang'e-4-uppdraget, ställdes forskare inte inför uppgiften att odla växter i månens jord i ett öppet område.
Vissa tidigare studier har visat att jorden på månen är ganska lämplig för dessa ändamål. När det gäller solinstrålning kan detta problem lösas genom att placera kupoler eller baldakiner över sängarna. Det enda potentiella problemet som inte kan lösas är gravitationen. Men, som nämnts ovan, visade det sig inte vara ett hinder för att odla växter utanför jorden.
Ombord på «Chang'e-4» bomull grodde och överlevde extrema natttemperaturer
Hur låg gravitation hjälper växter
Trots det faktum att erfarenheten av att odla växter på månen som en del av Chang'e-4-uppdraget genomfördes redan 2019, publicerades studien relativt nyligen – i juni 2023, och lite mer detaljerad information om denna upplevelse dök upp ännu senare.
Faktum är att två studier genomfördes samtidigt – en på månen och den andra på jorden. Forskare skapade samma förhållanden för frön i laboratoriet som ombord på Chang'e-4, det vill säga de gav samma tryck, temperatur och luftfuktighet, och använde också samma jord som fröna planterades i på månen. Uppgiften var att jämföra hur växter utvecklas under samma förhållanden på jorden och månen. Den enda skillnaden var gravitationen.
Som det visade sig påskyndade lite gravitation avsevärt processen för groning av fröer. Det är sant att bara bomullsfrön grodde på månen, medan rapsfrön också grodde på jorden.
Bomullsplantor på jorden tålde inte låga temperaturer, till skillnad från samma planta på månen
Det största problemet för växten på månen var den långa natten som började nio jorddagar efter landning. I detta ögonblick sjönk temperaturen inuti facket till -52°C. Dessutom kom värmen inte tillbaka på 18 jorddagar.
Det verkar som om det är extrema förhållanden som växten inte kan överleva, men när den nya måndagen började förblev plantan grön och stod upprätt. På jorden hade plantorna helt naturligt dött vid den här tiden och var redan svarta och gula till färgen.
Som ett resultat kunde månplantan överleva den andra måndagen. Visserligen har hans tillväxt stannat, men forskare tillskriver detta till brist på syre i facket. Med tanke på att endast gravitationen skilde sig åt på jorden och månen kan vi dra slutsatsen att det var gravitationen som hjälpte växten att överleva extrema förhållanden. Forskare rapporterar detta i sin forskning, som publicerades i tidskriften Microgravity Science and Technology och Acta Astronautica.
Vissa polära växter på jorden tål till och med extremt låga temperaturer
Det måste sägas att vissa polära växter också har utvecklat förmågan att överleva i extrem kyla. Växter från varma klimat har dock inte denna förmåga. Tyvärr dog plantorna den andra månskensnatten. Men resultatet kan ändå kallas positivt. Med största sannolikhet skulle bomullen om förhållandena korrigerats ha fortsatt att växa.
Att andra växtarter inte lyckades gro beror på den ogynnsamma temperaturen under de första fem dagarna efter landning. Därför finns det hopp om att månjordbruket har goda utsikter.
Glöm inte att prenumerera på våra Zen- och Telegram-kanaler för att inte missa de mest intressanta och otroliga vetenskapliga upptäckterna!
Låt oss slutligen påminna dig om att forskare redan har odlat växter på ISS, dessutom har de till och med fått en skörd. Därför kommer astronauter troligen i framtiden att kunna odla växter inte bara på mån- eller marsbaser, utan också under långa flygningar.