د نومبر په میاشت کې سپوږمۍ ته د ناسا د ارټیمیس 1 ماموریت پیل په سفر کې یو بل ګام په نښه کړ چې یوه ورځ به انسانان زموږ د نږدې سیارې ګاونډي مریخ څخه لیدنه وکړي. یو انساني ماموریت به په نهایت کې د څو روبوټیک فضایي بیړیو په څنډو کې تعقیب کړي ، چې ترټولو وروستی یې د 2021 په فبروري کې سره سیارې ته د پرسیورینس روور کښته کول وو. مریخ ته د انسان سفر لپاره ډیری ټیکنالوژیکي مسلې شتون لري چې باید حل شي ، د کلیدي په مینځ کې. دوی د لمریز وړانګو او د عملې روغتیا څخه محافظت دي ، پشمول د مغذي خواړو چمتو کولو څرنګوالي په شمول. د ډیری متخصصینو لپاره چې وروستي مطالعه کوي تمرکز او ننګونه دا ده چې څنګه د یخ وچو خواړو دوامداره مصرف له امله رامینځته شوي نیمګړتیاو څخه مخنیوی وشي. د تازه خواړو شتون به په ښکاره ډول یو لوی روغتیا او رواني ګټه وي، او د دې لپاره به اړین وي چې په لاره کې د نباتاتو کښت او کښت وشي. په دې مقاله کې، لیکوالان د تغذیې، طبي او رواني ګټو، او په ژور ځای کې د فصلونو د کرلو ممکنه میتودونو په اړه اوسني معلومات او څیړنې بیاکتنه کوي.
د ناسا په وینا، پنځه لوی خطرونه د اوږدې فضا الوتنې په جریان کې څرګندیږي: د فضا وړانګې، انزوا او محدودیت، له ځمکې څخه فاصله، کم جاذبه، او د فضایي بیړۍ دښمن او تړل شوی چاپیریال. ژوندي نباتات او تازه کرل شوي خواړه کولی شي د دې دریو څخه په ملاتړ کې لوی رول ولوبوي: تغذیه، طبي اړتیاوې او د عملې ارواپوهنه.
د تغذيې د
د فضایي ماموریتونو لپاره چمتو شوي خواړو تغذیه توازن باید د عملې لپاره په بشپړ ډول تطابق شي ترڅو په ښه روغتیا کې اوږد سفر وساتي.
د فضایي ماموریتونو لپاره د چمتو شوي خواړو تغذیه توازن باید د عملې لپاره په بشپړ ډول تطابق شي ترڅو په ښه روغتیا کې اوږد سفر وساتي. لکه څنګه چې د ځمکې څخه بیرته راګرځیدل به ستونزمن وي، په سمه توګه سم خواړه او د هغې دقیق شکل ټاکل یو مهم هدف دی.
د اړینو غذايي موادو د کمښت څخه مخنیوی تر ټولو ښکاره ننګونه ده، او د NASA لخوا د تغذیې تفصيلي اړتیاوې مطالعه شوي. په هرصورت، د اوسني فضا خوراکي سیسټم ډیری برخه نیمګړتیا ثابته شوې. په ځانګړې توګه، د خوړو اوږد محیط ذخیره کول د ویټامین A، B1، B6 او C د تخریب لامل کیږي.
د خلابازانو لپاره د وزن کمیدل په 2.4 ورځو کې 100 سلنه په مایکرو ګرایټ کې دي، حتی د سخت مقاومتي تمرین ضد اقداماتو سره. فضانوردان هم په پوتاشیم، کلسیم، ویټامین ډي او ویټامین K کې د تغذیې له کمښت سره مخ شوي دي ځکه چې ورکړل شوي خواړه دوی ته اجازه نه ورکوي چې د ورځني مصرف اړتیاوې پوره کړي.
نباتات په طبیعي ډول ویټامینونه او منرالونه لري، او د تازه خواړو سمدستي مصرف به د ذخیره کولو ستونزې څخه مخنیوی وکړي. له همدې امله د دوی مصرف کول به د یخ وچو خواړو لپاره عالي تکمیل وي.
فضانورد سکاټ کیلي په ISS کې د مړینې ځای زینیا بیرته روغتیا ته تغذیه کړه. هغه د ځمکې شاته په کپولا کې د ګلونو ګلدستې عکس اخیستی او عکس یې په 2016 کې د ویلینټاین ورځې لپاره په خپل انسټاګرام کې شریک کړی.
درمل
د ویټامینونو او منرالونو سربیره، نباتات ډیری مختلف ثانوي میټابولیتونه ترکیبوي. دا مرکبات د روغتیا ستونزو مخنیوي کې خورا مرسته کولی شي. د مثال په توګه، فولیټ د DNA ترمیم کې ښکیل دی، مګر د هغې اړتیاوې یوازې د الوتنې په 64 سلنې ورځو کې پوره کیږي. لکه څنګه چې telomeres، د کروموزوم پای، د اوږدې الوتنې په جریان کې د پام وړ بدلون موندلی دی، د تازه نباتاتو له لارې د فولیټ ضمیمه کولی شي د جینیاتي عمر او سرطان پیښو کمولو کې مرسته وکړي.
د نورو مثالونو په مینځ کې، د کیروټینایډ بډایه سبزیجات کولی شي د مایکروګرایټیت له امله د سترګو انحطاط مخه ونیسي، پداسې حال کې چې د وچ بیر خواړه کولی شي د وړانګو هڅول شوي هډوکي ضایع کیدو مخه ونیسي. ډیری نباتات انټي اکسیډنټ لري چې د وړانګو هڅول شوي بدلونونو څخه د انسان DNA په ساتنه کې خورا مرسته کولی شي. په هرصورت، د نبات پر بنسټ خواړه کافي ندي او نور حلونه باید رامینځته شي ترڅو د تابکاری څخه د خلابازانو ساتنه وکړي.
Psychology
د ویټامینونو او منرالونو سربیره، نباتات ډیری مختلف ثانوي میټابولیتونه ترکیبوي
لکه څنګه چې انزوا او فاصله به د خلابازانو رواني روغتیا باندې د پام وړ فشار راوړي ، خواړه د مزاج روښانه کولو لپاره یو له خورا مهم وختونو څخه دی. په هر خواړو کې د یخ وچې خواړه خوړل د مینو ستړیا رامینځته کوي او خلابازان د وخت په تیریدو سره لږ خواړه خوري. د تازه خواړو خوړل کولی شي دا ستړیا کمه کړي ، نه لږ تر لږه په شکل او جوړښت کې د ډولونو چمتو کولو کې.
بل فعالیت چې د عملې رواني روغتیا لپاره ګټور دی باغداري ده. د نباتاتو وده کول خورا ګټورې اغیزې لري، ځکه چې دا کولی شي خلابازانو ته د ځمکې له یوې ټوټې سره د سفر احساس ورکړي. ځینې مطالعې هڅه کړې چې نباتات د خورا ګټورو رواني اغیزو سره ومومي، ځکه چې دوی د عملې رواني روغتیا لپاره خورا مهم فکتور کیدی شي. د مثال په توګه، سټرابري کولی شي مثبت رواني غبرګونونه ښه کړي، لکه ځواک او ځان ته درناوی، خپګان او فشار کم کړي پداسې حال کې چې دانی کولی شي د خوب کیفیت ښه کړي.
په دې توګه، د نباتاتو پر بنسټ د ځای کرنه د تغذیې، رواني او طبي کچه په زړه پورې ده. په هرصورت، د خونې نشتوالی او د ودې ځانګړي شرایط د فصلونو شمیر او انتخاب محدودوي.
د کارول شویو فصلونو حقیقي انتخاب به توپیر ولري، د معاینه شوي معیارونو او ساحه (تغذیه، ارواپوهنه او درمل) پورې اړه لري. ځینې نباتات چې اوږد شیلف ژوند لري اسانه وي، لکه غنم یا کچالو، مګر د مصرف کولو دمخه د پخلی کولو اړتیا لري. بل فکتور چې باید په پام کې ونیول شي د زیږون سیسټم او د نباتاتو د ګرده کولو طریقه ده، ځکه چې حیوانات (لکه حشرات) په تخته کې اجازه نلري.
په فضا کې د ودې لپاره د احتمالي فصلونو لیست رامینځته شوی ، چې ځینې یې دمخه په تخته کې کرل شوي وو. لیکوالانو د دوی د غوره کولو لپاره د وسیلو په توګه تغذیه او زراعتي معیارونه غوره کړي. په دې توګه، د رواني اغیزو لپاره، د یو (منټ) څخه تر څلورو (زیات) ارزښت د فصل یا خوراکي بوټي برخې ذائق او بڼه ته منسوب شوی.
د مختلفو فصلونو جدول د دوی د تغذیې، طبي، زراعتي او رواني ځانګړتیاوو سره په فضا کې د اوږد ماموریت لپاره مناسب دی.
په فضايي بېړۍ کې د نباتاتو وده
فضا د نباتاتو لپاره د فشار دوه لوی سرچینې وړاندې کوي: کاسمیک وړانګې او مایکرو ګرایټ.
وړانګې د نبات په وده منفي اغیزه کوي او د جینیاتي بدلونونو خطر زیاتوي، نو د وړانګو څخه د نباتاتو ساتنه باید لومړیتوب وي. پداسې حال کې چې وړانګې د لیډ او/یا د اوبو ډالونو په کارولو سره شتون لري ، دا په مدار کې د ځای په ځای کولو لپاره اضافي ډله څرګندوي. یو ښه حل چې د لاک هیډ مارتین د مریخ بیس کمپ (2018) څخه رامینځته شوی ، د تابکاری ډال په توګه د تیلو ذخیره کول دي.
له بلې خوا مایکرو ګرایت د نبات وده د پام وړ نه خنډوي، که څه هم دا ممکن ورو کړي. په هرصورت، د نبات غبرګون د ډولونو له مخې توپیر لري، ځکه چې مایکروګرایټ د نبات جینوم بیان اغیزه کوي. دا وموندل شوه چې په مایکرو ګرایټ کې، نباتات به ډیر فشار پورې اړوند جینونه څرګند کړي، لکه د تودوخې شاک جینونه، او د فشار پورې اړوند پروټینونو تولید زیاتوي. سربیره پردې، تخمونه د میټابولیت مختلف غلظت او د ټوکیدو ځنډیدل موندل شوي.
Microgravity د نبات په مایکرو چاپیریال هم اغیزه کوي، لکه د اتموسفیر د حرکت نشتوالی، د غیر معمولي اتموسفیر جوړښت او د اوبو رسولو کې ستونزې (د ملاتړ سره یا پرته). په بهرنۍ فضا کې د هوا حرکت شتون نلري، نو که چیرې وده کونکي سټیشن په کافي اندازه هوا ونه لري د نبات لخوا خارج شوی ګاز به د هغې د سطحې شاوخوا پاتې شي. دا ښودل شوي چې د نباتاتو د پاڼو په شاوخوا کې د ګازو ایتیلین جمع کول د پاڼو غیر معمولي پراختیا پایله لري. نور ګازونه لکه کاربن ډای اکسایډ چې په فضايي بیړۍ کې په لوړ غلظت کې شتون لري د ځینو نباتاتو لپاره وژونکي کیدی شي. ورته ستونزه د نبات اوبه کولو لپاره رامینځته کیږي ، نو د داسې میتود رامینځته کولو ته اړتیا وي چې ریښې ډوب نه کړي.
د فضا چاپیریال ته د نبات غبرګون ارزول خورا ستونزمن دي. د دې چاپیریال ځینې اړخونه، لکه محدود ځای، کولی شي زموږ انتخاب د ډنور ډولونو په لور لارښوونه وکړي. په هرصورت، ځینې نور اړخونه لکه د مایکروګرایت په وړاندې د نبات غبرګون د ډولونو او ډولونو پورې اړه لري. که څه هم تجربو ته اړتیا ده، یو شمیر نباتات لا دمخه ازمول شوي او تشریح شوي چې په خلا کې وده کولی شي او موږ کولی شو د اساس په توګه وکاروو.
د ځان بسیا نبات د خونې پراختیا چې د خلابازانو ټول تغذیه اړتیاوې پوښي څو لسیزې وخت ونیسي مګر د بشپړونکي اقداماتو په توګه د کوچنیو خونو کارول کولی شي د عملې سره د ویټامینونو او مغذي موادو کمبود سره مرسته وکړي (کوم چې په بسته شوي خواړو کې بدلیږي) او د خواړو ستړیا کموي.
مارک وینډی هی، شین کیمبرو، توماس پیسکیټ، اکی هایکو هوشیډ او د Space X Crew-02 میګن مک ارتور په ISS کې د 2021 د پلانټ-هیبیټیټ 04 تحقیقاتو لپاره د دوی د سور او شین مرچ مرچ فصل سره عکس العمل ښیې.
د بایورجنیټ ژوند ملاتړ سیسټم
په هر خواړو کې د یخ وچې خواړه خوړل د مینو ستړیا رامینځته کوي او خلاباز د وخت په تیریدو سره لږ خواړه خوري.
په فضايي بېړۍ کې خونې محدودې دي. له همدې امله، د ماموریت بریالیتوب د بیا رغولو سیسټمونو پورې اړه لري چې د ژوند مالتړ سیسټمونو (LSS) کې ځای پرځای شوي دي کوم چې کولی شي کارول شوي مادې د کارونې وړ موادو ته بیا ځای پرځای کړي. د چاپیریال کنټرول او د ژوند ملاتړ سیسټم (ECLSS) په نړیوال فضا سټیشن (ISS) کې نصب شوی د کاربن ډای اکسایډ او ادرار ریسایکل کولو سره اکسیجن او اوبه تولیدوي؛ ورته سیسټم به د اوږدې فضا الوتنې لپاره اړین وي.
د Bioregenerative LSS (BLSS) مفکوره په 1960s کې رامینځته شوه ترڅو د خوراکي توکو تولید او د فاضله موادو ریسایکل (د مثال په توګه ، د فاضله موادو) ECLSS ته شامل کړي. د باکتریا او الګی سره BLSS کیدای شي په جامد کثافاتو کې د نایتروجن د بیا کارولو لپاره د عضوي نایتروجن په بڼه چې نباتات یې جذب کړي کارول کیدی شي. د دې اصولو تعقیب یوه تجربه - د مایکرو ایکولوژیک ژوند ملاتړ سیسټم بدیل (MELiSSA) - د 1990s راهیسې د اروپا د فضا ادارې لخوا رامینځته شوی او ترسره شوی.
په هرصورت، لکه څنګه چې موږ په BLSS کې لوړ نباتات شامل کړو، موږ به اړتیا ولرو چې د چاپیریال کنټرول نورو موجوده ټیکنالوژیو سره د دوی ادغام مطالعه کړو، کوم چې د یوې نوې ننګونې استازیتوب کوي. د دې کوچني خوراکي محصولاتو تولید سیسټمونو لګښت او پایښت ټاکل به د لوی BLSS په لور د پرمختګ لپاره مهم معلومات چمتو کړي.
د پوروس ټیوب د نبات د ودې واحد د دوهم ډیزاین سکیمیک ډیاګرام.
د نبات د ودې خونې رامینځته کول
د فصلونو د کرلو لپاره د هایدروپونیک سیسټم کارول یو زړه راښکونکی امکان دی، ځکه چې دا د خاورې په څیر سیسټم باندې تکیه کولو پرځای په اوبو کې نباتات وده کوي. وروستنی د فضایي بیړۍ وزن زیاتوي او د ذراتو په شاوخوا کې د تیریدو خطر، دوه اړخونه چې دا زیان رسوي. په ISS کې نصب شوي پرمختللي نبات هبیتات (APH) لا دمخه د هایدروپونیک سیسټم په کارولو سره د غنمو مختلف ډولونه کرلي چې د خړوب ټیوب د اوبو ورکولو سیسټم سره په ریښو ماډل کې ځای پرځای شوي چې آرکیلایټ او یو ورو خوشې کود لري.
د دې لپاره چې د عملې د باغدارۍ فعالیتونه اسانه کړي او ډاډ ترلاسه کړي چې نباتات په غوره چاپیریال کې وده کوي، د فصل کلتوري دوره باید د کمپیوټر لخوا په بشپړه توګه وڅیړل شي. دا ډول څارنې سیسټم په 2018 کې په انټارکټیکا کې ازمول شوی و. د فصلونو د کرلو لپاره د یوې برخې اتوماتیک سیسټم کارول به ډاډ ترلاسه کړي چې عمله په فضا کې د نباتاتو له شتون څخه ګټه پورته کوي (د دوی په مینځلو سره) او د کرنې مسلې څخه مخنیوی کوي چې ډیر وخت ضایع کیږي. په حقیقت کې، د نباتاتو د ودې لپاره اړین خونه لا تر اوسه په سمه توګه نه ده تعریف شوې او د فضا په څیر چاپیریال (لکه HI-SEAS) کې ډیری تجربو ښودلې چې دا فعالیت اوږد کیدی شي.
د نباتاتو وده کول خورا ګټورې اغیزې لري، ځکه چې دا کولی شي خلابازانو ته د ځمکې له یوې ټوټې سره د سفر احساس ورکړي.
په نهایت کې، د NASA د سبزیجاتو تولید سیسټم، یا ویګی، (په 2014 کې پیل شوی)، کوم چې د 0.11 متر مربع وده کونکي ساحه چمتو کوي، د نبات د ودې واحد یوه غوره بیلګه ده چې په فضا کې کارول کیدی شي، لکه څنګه چې دا دمخه په فضا کې ازمول شوي. ISS. د روښنايي اړتیاو په اساس، LEDs د دوه مختلف طول موجونو سره کارول کیږي: سور (630 nm) او نیلي (455 nm) ځکه چې نباتات د دې طول موجونو الندې خورا مؤثره وده کوي. یو شنه LED هم اړینه ده چې نبات ته خپل طبیعي رنګ ورکړي، پدې توګه د ناروغیو پیژندل اسانه کوي او د ځمکې عملې یادونه کوي.
میزونا (جاپاني کباب)، سور رومین لیټیوس او د توکیو بیکانا (چینایي کباب) په ISS کې د ویګی واحد کې کرل کیږي.
د فضا شرایط د انسانانو او نباتاتو دواړو لپاره فشار رامینځته کوي ، نو د نباتاتو ډیزاین کولی شي په فضا کې وده وکړي او د ځینې فشارونو کمولو کې مرسته وکړي چې اوس مهال د فضانورانو تجربه کیږي.
د نباتاتو د فشار په غبرګون کې دخیل جینونه پیژندل شوي مګر د دې اغیزو کمولو یا کمولو لپاره ساینس پوهانو ته اړتیا لري چې د موجوده جینونو څرګندونې تعدیل کړي یا په جینومونو کې د ځای سره موافقت جینونه اضافه کړي. دا د جین ترمیم په کارولو سره ترلاسه کیدی شي او ځینې نوماند جینونه دمخه په ځانګړي ډول پیژندل شوي او مطالعه شوي. د مثال په توګه، ARG1 (د جاذبې 1 ته بدل شوی ځواب)، یو جین چې په ځمکه کې په نباتاتو کې د جاذبې غبرګونونو اغیزه کولو لپاره پیژندل کیږي، د 127 جینونو په بیان کې ښکیل دی چې د سپیس الوتنې موافقت پورې تړاو لري. ډیری جینونه چې په فضا کې په بیان کې بدل شوي د ارګ 1 پورې تړلي موندل شوي، چې د خلا الوتنې ته د بې توپیره حجرو فزیولوژیکي تطابق کې د دې جین لپاره لوی رول وړاندیز کوي. HsfA2 (د تودوخې شاک فکتور A2) د فضا د الوتنې په تطبیق کې د پام وړ اغیزه لري، د بیلګې په توګه د نشایسته بایوسینتیسس له لارې. هدف دا دی چې د فشار هڅوونکي جینونه خراب کړي او ګټورو ته وده ورکړي.
نور جینونه چې د خلا سره موافقت جین په نوم یادیږي، لکه د وړانګو، پرکلورټ، د تودوخې او سړې تودوخې پورې اړوند جینونه، په بالقوه توګه د مطالعې وړ دي ځکه چې دوی به د نباتاتو سره مرسته وکړي چې د فضا د سختو شرایطو په وړاندې مقاومت وکړي. د مثال په توګه، مایکرو ارګانیزمونه چې د هایپرسالین چاپیریال سره تطابق شوي د UV مقاومت او پرکلوریټ مقاومت لپاره جینونه لري. ډیری بوی ډولونه (د بیلګې په توګه د غنمو) لا دمخه په ISS کې کرل شوي او د چیری روميانو 'ریډ رابین' ممکن د NASA د Veg-05 تجربې برخې په توګه په ISS کې کرل شوي وي.
موږ کولی شو د خلابازانو روغتیا لپاره نباتات هم ډیزاین کړو. د ګټورو مرکباتو راټولولو ته وده ورکول، د فاضله موادو د کمولو لپاره د ټول بدن د خوراکي بوټو جوړول، یا د نباتاتو ډیزاین کول چې په خلابازانو باندې د فضا د اړخیزو اغیزو په وړاندې د درملو تولید لپاره د نباتاتو د عملې لپاره ګټورې لارې چارې دي.
د ټول بدن د خوراک وړ او ایلیټ پلانټ (WBEEP) ستراتیژي د کچالو په بوټو کې کارول شوې وه چې د کچالو ډډونه او پاڼي یې د دوی څخه سولانین لرې کولو سره د خواړو وړ جوړوي. د دې د تولید د مخنیوي لپاره، یا هغه جینونه چې دا تولیدوي خاموش شوي یا د جین ترمیم لخوا بدل شوي. د دې WBEEP کچالو جوړول ګټې لري ځکه چې دا په اسانۍ سره کرل شوی نبات دی چې د انرژي ښه سرچینه ده او په سختو شرایطو لکه ځای کې د ودې وړ ثابت شوی. نباتات هم د انسان د بدن د غذايي موادو اړتیاوو پوره کولو لپاره قوي شوي وو.
وړانګې د نبات په وده منفي اغیزه کوي او د جینیاتي بدلونونو خطر زیاتوي، نو د وړانګو څخه د نباتاتو ساتنه باید لومړیتوب وي.
په مایکروګرایټ کې د خلابازانو روغتیا لپاره یو له اصلي مسلو څخه د هډوکي کثافت ضایع کول دي. زموږ هډوکي په دوامداره توګه د ودې او بیا رغاونې ترمنځ متوازن دي، هډوکي ته اجازه ورکوي چې ټپي کیدو یا په تمرین کې بدلونونو ته ځواب ووایي. په مایکرو ګرافیت کې د وخت مصرف کول دا توازن ګډوډوي، هډوکي د بیا رغاونې په لور ټیپ کوي، نو خلابازان د هډوکو ډله له لاسه ورکوي. دا د پاراتیرایډ هورمون یا PTH په نوم درملو سره درملنه کیدی شي ، مګر دا منظم انجیکونو ته اړتیا لري او خورا لنډ شیلف ژوند لري ، کوم چې د اوږدې فضا الوتنې لپاره ستونزه ده. له همدې امله ، یو ټرانجینک لیټیوس چې PTH تولیدوي انجینر شوی و.
د نباتاتو ډیزاین کول چې په خلا کې وده وکړي او د خلابازانو لپاره د کار وړ وي لاهم د څیړنې په لومړي مرحله کې دي. په هرصورت، د دې امکانات خورا هیله مند دي او د ټولو لویو فضا ادارو لخوا مطالعه کیږي. د فضا په ناخوښ چاپیریال کې د نبات د ودې خونې جوړول لاهم کار ته اړتیا لري. یو له ننګونو څخه به دا وي چې د BLSS بایورجینریټیک برخه دمخه موجوده LSS ته اضافه کړي. بله ننګونه د هغو فصلونو غوره انتخاب ته اړتیا ده چې په تخته کې کرل کیږي ترڅو دواړه د فضا شرایطو سره مقاومت وکړي او د پام وړ حاصلات وړاندې کړي. مګر د نباتاتو په نسل کې د پوهې د خپریدو څخه مننه، په ټاکل شوي فصلونو کې د جین ترمیم به دوی ته اجازه ورکړي چې نور د فضا شرایطو سره تطابق شي او د عملې تغذیه او روغتیا اړتیاو سره سمون ولري.
سرچینه: https://room.eu.com