W jaki sposób młodzi naukowcy wyhodowali księżycowe rośliny na Ziemi?

Politechnika Warszawska informuje, że prace nadstworzeniem systemu do hodowli roślin w warunkach księżycowych były prowadzone w ramach projektu IGLUNA nadzorowanego przez Space Innovations i Europejską Agencję Kosmiczną, który dotyczy idei eksploracji kosmosu. Udział w badaniach to dla studentów wielka szansa na udział w międzynarodowych i innowacyjnych projektach, które skupiają się na wykorzystaniu nowoczesnych technologii, zdalnego trenowania i zademonstrowaniu sposobu na podtrzymanie życia w ekstremalnych warunkach panujących w Kosmosie. Udział w projekcie był doskonałą okazją na przetestowanie studenckich projektów, m.in. łazików, systemów nawigacji. Realizacja odbyła się w odpowiednio przygotowanie kolonii kosmicznej na górze Pilatus w Szwajcarii.

Warszawscy młodzi naukowcy zaprojektowali system SAMPLE 2 (Semi-Autonomous Modular Plant and other Life-sustaining Experiment 2), czyli samowystarczalny moduł do hodowli roślin w warunkach księżycowych. SAMPLE 2 jest kontynuacją zeszłorocznego projektu SAMPLE i po lekkiej modyfikacji korzystał z jego założeń. Studenci do nowej wersji modułu dodali lepsze czujniki CO2 i światła. Pomiary intensywności światła białego i konkretnych kolorów jest ważne, ponieważ dla roślin niezwykle ważny jest balans światła czerwonego, niebieskiego i zielonego.

Sterowany zdalnie moduł został zainstalowany przez studentów na skalistym i trudnym terenie na wysokości 2132 metrów. Dane, zgodnie z realiami przesyłania danych panujących w przestrzeni kosmicznej, były przesyłane z 2,5 sekundowym opóźnieniem.

Eksperyment okazał się sukcesem

Po zainstalowaniu modułu i jego uruchomieniu, rośliny wykiełkowały. Eksperyment okazał się sukcesem. Dzięki temu studenci mogą myśleć o kontynuowaniu badań.

SAMPLE 2 to zamknięty ekosystem, w którym zastosowano izolację termiczną oraz radiacyjną, które chronią moduł przed ekstremalnymi warunkami zewnętrznymi. Niezbędną energię, zapewniają panele słoneczne. Jednakże największą zmianę wprowadziła zastosowana metodyka biotechnologiczna.

Konrad Uściłko, koordynator sekcji biotechnologicznej w projekcie, a zarazem student Politechniki Warszawskiej, podkreśla, że najlepsze podłoże stanowiące stymulant gleby księżycowej dostępne na rynku komercyjnym jest to oferowane przez firmę Off Planet Research. Produkt wyróżnia się niemal idealną strukturą, kompozycją, gęstością i składem chemicznym, pozwala więc na pracę w “warunkach księżycowych”.

Kolejną istotnym czynnikiem są zastosowane mikroorganizmy (szczep Shewanella oneidensis), które przekształcają symulant w efektywne podłoże w którym rośliny rosną. Jest to niezwykle interesująca bakteria, która „korzysta ze wszystkich możliwych związków organicznych, w tym z CO2. Lubi niskie pH, ma też bardzo ciekawy metabolizm, który sprawdza się przy metalicznym podłożu, potrafi redukować m.in. uran” – wyliczył zalety bakterii Konrad Uściło. W projekcie wykorzystano także grzyby Cryptococcus albidius wydzielające ureazę, które są zdolne do rozkładania mocznika, co z kolei umożliwia zdobycie związków azotowych potrzebnych roślinom.

Oprac. Natalia Marciniak-Musiał

Na podstawie komunikatu Politechniki Warszawskiej

Zdjęcia: Pixabay