Planter i rummet

indvendig visning af et O ‘ Neill cylinderrumshabitat, der viser skiftende land-og vinduesstriber.

vegetabilsk produktionssystem til ISS bliver diskuteret

i 2010 ‘ erne var der et øget ønske om langsigtede rummissioner, som fører til ønske om rumbaseret planteproduktion som mad til astronauter. Et eksempel på dette er vegetabilsk produktion på Den Internationale Rumstation i Jordens kredsløb. I år 2010 var der udført 20 plantevæksteksperimenter ombord på Den Internationale Rumstation.

flere eksperimenter har været fokuseret på, hvordan plantevækst og distribution sammenlignes i mikro-tyngdekraft, rumforhold versus jordforhold. Dette gør det muligt for forskere at undersøge, om visse plantevækstmønstre er medfødte eller miljødrevne. For eksempel testede Allan H. brun frøplantebevægelser ombord på rumfærgen Columbia i 1983. Solsikkeplantebevægelser blev registreret i kredsløb. De observerede, at kimplanterne stadig oplevede rotationsvækst og omgåelse på trods af manglende tyngdekraft, hvilket viser, at disse adfærd er instinktive.

andre eksperimenter har vist, at planter har evnen til at udvise gravitropisme, selv under forhold med lav tyngdekraft. For eksempel muliggør ESA ‘ s Europæiske modulopbyggede dyrkningssystem eksperimenter med plantevækst; som et miniature drivhus kan forskere ombord på Den Internationale Rumstation undersøge, hvordan planter reagerer under forhold med variabel tyngdekraft.Gravi – 1-eksperimentet (2008) udnyttede EMCS til at studere linseplantevækst og amyloplastbevægelse på de calciumafhængige veje. Resultaterne af dette eksperiment viste, at planterne var i stand til at mærke tyngdekraften selv på meget lave niveauer. Et senere eksperiment med EMCS placerede 768 linseplanter i en centrifuge for at stimulere forskellige gravitationsændringer; dette eksperiment, Gravi-2 (2014), viste, at planter ændrer calciumsignalering mod rodvækst, mens de dyrkes i flere tyngdekraftsniveauer.

mange eksperimenter har en mere generaliseret tilgang til at observere overordnede plantevækstmønstre i modsætning til en specifik vækstadfærd. Et sådant eksperiment fra Det Canadiske rumfartsagentur fandt for eksempel, at hvide granplanter voksede forskelligt i anti-tyngdekraftens rummiljø sammenlignet med jordbundne frøplanter; rumplanterne udviste forbedret vækst fra skud og nåle og havde også randomiseret amyloplastfordeling sammenlignet med den jordbundne kontrolgruppe.

tidlig indsatredit

de første organismer i rummet var “specielt udviklede frøstammer” lanceret til 134 km (83 mi) den 9.juli 1946 på en amerikansk lanceret V-2 raket. Disse prøver blev ikke genvundet. De første frø, der blev lanceret i rummet og med succes genvundet, var majsfrø, der blev lanceret den 30.juli 1946. Snart fulgte rug og bomuld. Disse tidlige suborbitale biologiske eksperimenter blev håndteret af Harvard University og Naval Research Laboratory og var bekymrede for strålingseksponering på levende væv. I 1971 blev 500 træfrø (Loblolly pine, Sycamore, Sødgum, rødtræ og Douglas gran) fløjet rundt om månen på Apollo 14. Disse Månetræer blev plantet og dyrket med kontroller tilbage på jorden, hvor der ikke blev opdaget ændringer.

Space station eraEdit

en ung solsikkefabrik ombord på ISS

i 1982 gennemførte besætningen på den sovjetiske Salyut 7-rumstation et eksperiment, udarbejdet af litauiske forskere (alfonsas Merkys og andre) og voksede nogle Arabidopsis ved hjælp af FitOn-3 eksperimentelle mikro-drivhus apparater, således at blive de første planter til at blomstre og fremstil frø i rummet. Et Skylab-eksperiment undersøgte virkningerne af tyngdekraft og lys på risplanter. SVET – 2 Space Greenhouse opnåede med succes frø til frøplantevækst i 1997 ombord på rumstationen Mir. Bion 5 bar Daucus carota og Bion 7 Bar majs (også kaldet majs).

planteforskning fortsatte på Den Internationale Rumstation. Biomasseproduktionssystem blev brugt på ISS-ekspeditionen 4. Grøntsagsproduktionssystemet (Veggie) blev senere brugt ombord på ISS. Planter, der blev testet i Veggie, inden de gik ud i rummet, omfattede salat, Chard, radiser, kinakål og ærter. Rød Romaine salat blev dyrket i rummet på ekspedition 40 som blev høstet, når de var modne, frosne og testet tilbage på jorden. Ekspedition 44 medlemmer blev de første amerikanske astronauter, der spiste planter dyrket i rummet den 10.August 2015, da deres afgrøde af rød Romaine blev høstet. Siden 2003 har russiske kosmonauter spist halvdelen af deres afgrøde, mens den anden halvdel går mod yderligere forskning. I 2012 blomstrede en solsikke ombord på ISS under pleje af NASA-astronaut Donald Pettit. I Januar 2016 meddelte amerikanske astronauter, at en tsinnia havde blomstret ombord på ISS.

i 2017 blev Advanced Plant Habitat designet til ISS, som var et næsten selvbærende plantevækstsystem for den rumstation i lav jordbane. Systemet er installeret parallelt med et andet plantedyrket system ombord på stationen, VEGGIE, og en stor forskel med dette system er, at APH er designet til at have brug for mindre vedligeholdelse af mennesker. APH understøttes af Plant Habitat Avionics Real-Time Manager. Nogle planter, der skulle testes i APH, inkluderer Dværghvede og Arabidopsis. I December 2017 blev hundredvis af frø leveret til ISS for vækst i VEGGIE-systemet.

i 2018 blev Veggie-3-eksperimentet på ISS testet med plantepuder og rodmåtter. Et af målene er at dyrke mad til besætningsforbrug. Afgrøder, der testes på dette tidspunkt, inkluderer kål, salat og misuna. I 2018 blev DAMMSYSTEMET til næringsstoflevering i mikrogravitet testet.

i December 2018 lancerede det tyske Luftfartscenter eucropis-satellitten i lav jordbane. Denne mission bærer to drivhuse beregnet til at dyrke tomater under simuleret tyngdekraft af først Månen og derefter Mars (6 måneder hver) ved hjælp af biprodukter af menneskelig tilstedeværelse i rummet som kilde til næringsstoffer.

Frøplantevækstserien af eksperimenter til undersøgelse af tropismens mekanismer og cellen / cyklussen blev udført på ISS mellem 2013 og 2017. Disse eksperimenter involverede også anvendelse af Modelplanten Arabidopsis thaliana, og var et samarbejde mellem NASA (John K. Kiss som PI) og ESA (F. Javier Medina som PI).

den 30.November 2020 indsamlede astronauter ombord på ISS den første høst af radiser dyrket på stationen. I alt 20 planter blev indsamlet og forberedt til transport tilbage til jorden. Der er i øjeblikket planer om at gentage eksperimentet og vokse en anden batch.

Lunar surface – fra 2019redit

Chang ‘ E 4 lunar lander i januar 2019 bar en 3 kg (6,6 lb) forseglet “biosfære” med frø og insektæg for at teste, om planter og insekter kunne klække og vokse sammen i synergi. Eksperimentet omfattede frø af kartofler, tomater og Arabidopsis thaliana (en blomstrende plante) samt silkeormæg. Disse blev de første planter dyrket på Månen. Miljøsystemer vil holde beholderen gæstfri og jordlignende, bortset fra den lave Månens tyngdekraft. Hvis æggene klækkes, vil larverne producere kulsyre, mens de spirede planter frigiver ilt gennem fotosyntese. Man håber, at planterne og silkeormene sammen kan skabe en simpel synergi i beholderen. Et miniature kamera vil fotografere enhver vækst. Det biologiske eksperiment blev designet af 28 kinesiske universiteter.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.