Pierwsze komercyjne loty w kosmos, w których uczestniczyli najbogatsi tego świata już za nami. Miały one miejsce w lipcu 2021 roku, czyli kilka tygodni temu. Niebawem turystyka kosmiczna ma być bardziej dostępna dla pozostałych ludzi. A apetyt na podbój kosmosu stale rośnie.

Jak zapewnić pożywienie astronautom?

Eksploracja kosmosu wiąże się z wieloma kwestiami, m.in. jak rozwiązać problem dostarczania żywności na misje kosmiczne. Astronauci przebywający na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej prowadzą już pierwsze hodowle warzyw, a grupa naukowców z Uniwersytetu Arizony, we współpracy z NASA, opracowała innowacyjne nadmuchiwane szklarnie, których prototypy miałyby być testowane na Księżycu lub Marsie. Napisaliśmy o tym na naszych łamach już kilka razy:

• Pierwsze warzywa wyhodowane... w kosmosie! 
• Czy czeka nas rolniczy podbój kosmosu? 
• Czy nowe szczepy bakterii ułatwią uprawę roślin w kosmosie?

Inteligentne i samowystarczalne rolnictwo na Księżycu

Japońska grupa JAXA Space Exploration Innovation Hub Center (dalej „Exploration Hub”) od 2017 roku pracuje nad projektem, który idzie o krok dalej. Opiera się on na zakładaniu upraw w dalszej części Wszechświata. Realizacja projektu badawczego ma ruszyć w marcu 2022 r. dzięki finansowaniu rządu japońskiego. 

Jednym z założeń projektu jest produkcja bezpiecznej żywności w przyszłej przestrzeni kosmicznej, która umożliwi osiedlenie się ludzi na Księżycu. Szanse na sukces są duże, albowiem ma to związek z ciągłym rozwojem biotechnologii i postępami w uprawie roślin. Ostatecznie powstanie również całkiem innowacyjna gałąź rolnictwa, która umożliwi dalszy podbój kosmosu i zakładanie tam nowych biznesów.

Kolejnym celem badań jest opracowanie technologii upraw wewnętrznych, które będą miały zastosowanie w warunkach występujących na Księżycu, takich jak:

1. temperatura na zewnątrz na poziomie minus 100 stopni C,
2. brak wody,
3. brak powietrza (tak potrzebnego roślinom).

Badania rozpoczną się w Japonii. Później zostaną przeniesione w regiony, w których warunki są w jakiś sposób zbliżone do warunków panujących na Księżycu, np. na Antarktydę.

Czy już niedługo powstaną farmy kosmiczne?

Jednym z wyzwań jest rozwiązanie problemu efektywnego wykorzystania światła i elektryczności, ponieważ hodowla musi odbywać się w obiegu zamkniętym i najlepiej przy pełnej automatyzacji. Dlaczego? Ze względu na ograniczone: zasoby, wykorzystywaną powierzchnię, moc, godziny pracy i czynniki wynikające z przebywania w przestrzeni kosmicznej. Jest to o tyle ważne, że analogiczne problemy dotyczą także wielu miejsc na Ziemi.

Grupa JAXA chciałaby tworzyć farmy kosmiczne, na których będzie produkowana żywność. Jednak do realizacji tych pomysłów są potrzebne nowoczesne technologie. Nad nimi pracuje wiele firm i grup akademickich.

JAXXA podzieliła ekspertów biorących udział w pracach na 4 podgrupy według zastosowanej:

• technologii uprawy,
• technologii bezzałogowej,
• recyklingu,
• ogólnej specjalizacji w obrębie nowego systemu.

Ostatecznie samowystarczalność systemu produkcji żywności w kosmosie pozwoliłaby na długoterminowe pobyty ludzi w tej przestrzeni.

Dodatkowymi celami projektu są:

- oparcie się na podobnych pomysłach z przeszłości, ale innych niż obecnie realizowanych przez NASA czy agencje europejskie, ponieważ byłby zorientowane na Japonię,

- nowe technologie mogłyby pomóc w rozwiązywaniu problemów, z którymi borykają się uprawy na Ziemi (np. pustynnienie, zmiany klimatu),

- oszczędność miejsca, energii i zasobów (woda, O2, CO2), ważna ze względu na warunki w Kosmosie, miałaby także zastosowanie w ziemskich warunkach.

Oprac. Natalia Marciniak-Musiał
Zdjęcie: ihub-tansa.jaxa.jp