అంతరిక్షంలో సునీతా విలియమ్స్ పెంచిన మొక్క ఏంటి, అది భూమి మీద కంటే వేగంగా పెరుగుతుందా?

ఇంటర్నేషనల్ స్పేస్ స్టేషన్‌‌లో ఉండగా సునీతా విలియమ్స్ అనేక సైంటిఫిక్ ప్రయోగాలతో పాటు మొక్కల మీద కూడా పరిశోధనలు చేశారు.

'ప్లాంట్ హాబిటాట్-07' ప్రాజెక్ట్ కింద, 'రొమేన్ లెటస్' అనే మొక్కను జీరో గ్రావిటీలో పెంచారు.

ఇంతకీ అంతరిక్షంలో మొక్కలను పెంచడం ఎందుకు, దీనిపై అధ్యయనాలు ఎందుకు జరుగుతున్నాయి, అసలు అంతరిక్షంలో మొక్కలు పెరిగే అవకాశం ఉందా?

అంతరిక్షంలో మొక్కల పెరుగుదలపై అధ్యయనం ఎందుకు?

'అంతరిక్ష వ్యవసాయం' అనేది స్పేస్‌లో జరుగుతున్న వివిధ పరిశోధనా ప్రాజెక్టులలో ఒకటి. దీనిపై అంతర్జాతీయ అంతరిక్ష కేంద్రం (ఐఎస్ఎస్)లో అనేక అధ్యయనాలు జరుగుతున్నాయి.

అంతరిక్ష కేంద్రంలోని వ్యోమగాములకు సరిపడా ఆహారాన్ని ముందుగా ప్రాసెస్ చేసి పంపిస్తారు.

భూమికి దూరంగా ఉన్న ఇతర గ్రహాలు, అంతరిక్ష వస్తువులను అధ్యయనం చేయడానికి వారాలు, నెలలు, సంవత్సరాలు కూడా పట్టవచ్చు.

కాబట్టి అంతరిక్షంలోని వాతావరణంలో వ్యవసాయం ఉపయోగకరం కావచ్చు.

అమెరికా అంతరిక్ష సంస్థ నాసా చెప్పినదాని ప్రకారం, దీర్ఘకాలిక అంతరిక్ష యాత్రలు, ఇతర గ్రహాలపై మానవ నివాసాలకు అవసరమైన సాంకేతిక పరిజ్ఞానం అభివృద్ధిలో అంతరిక్షంలో మొక్కలను పెంచడం వల్ల ఒక స్థిరమైన ఆహార వనరు ఏర్పడుతుంది.

అలాగే ఆక్సిజన్, నీటిని రీసైకిల్ చేయడానికి కూడా అంతరిక్ష కేంద్రాలలో మొక్కలను పెంచుతారు.

జీరో గ్రావిటీలో మొక్కలు ఎలా పెంచుతారు?

మొక్కలు పెరగడానికి సూర్యరశ్మి, నీరు, ఆక్సిజన్, నేల అవసరం. కానీ గురుత్వాకర్షణ దీని కంటే చాలా ముఖ్యమైనది. గురుత్వాకర్షణ శక్తి కారణంగా వేర్లు కిందికి దిగుతాయి.

మొక్కలు నేలలో గట్టిగా నిలబడటానికి, నేల నుంచి గ్రహించిన నీరు, ఇతర పోషకాలు మొక్క ఇతర భాగాలకు చేరడానికి వేర్లు ఉపయోగపడాయి.

అంతరిక్షంలో మొక్కలను పెంచే ప్రణాళికలలో అమెరికా అంతరిక్ష పరిశోధన సంస్థ నాసా ముందంజలో ఉంది.

నాసా అంతరిక్ష కేంద్రంలో అనేక అధ్యయనాలు నిర్వహించింది. వివిధ రకాల మొక్కలను కూడా విజయవంతంగా పెంచింది.

మొదటి దశలో, అంతరిక్షంలో ఏ రకమైన మొక్కలను పెంచవచ్చో 2015లోనే పరీక్షించడం మొదలుపెట్టింది నాసా.

అమెరికాలోని ఫెయిర్‌చైల్డ్ బొటానికల్ గార్డెన్‌తో కలిసి 'గ్రోయింగ్ బియాండ్ ఎర్త్' అనే ప్రాజెక్టును నాసా ప్రారంభించింది.

ఈ ప్రాజెక్ట్ కింద, అంతరిక్ష కేంద్రం మాదిరిగానే ఉండే వాతావరణంలో వివిధ మొక్కల విత్తనాలను పెంచడానికి ప్రయత్నాలు జరిగాయి.

జీరో గ్రావిటీ ఉన్నచోట మొక్కలు పెంచడానికి నాసా అనేక ప్రయోగాలు నిర్వహించింది.

కూరగాయల ఉత్పత్తి కోసం వెజ్జీ అనే ప్రత్యేక చాంబర్‌ను ఏర్పాటు చేశారు. మొక్కలు పెరిగే వాతావరణాన్ని ఇందులో సృష్టించారు.

భూమిపై లాగే, మొక్కలు ఒక చిన్న విత్తనం నుంచి పెరుగుతాయి. ఈ వ్యవస్థలో, మొక్కల పెరుగుదలకు అవసరమైన నేల, పోషకాలు ఇప్పటికే ఉన్నాయి.

అందులో నీరు కలిపితే సరిపోతుంది. ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించి, అంతరిక్షంలో పాలకూర, టమాటా సహా అనేక మొక్కలను పెంచడంలో సక్సెస్ అయ్యింది నాసా.

వెజ్జీ ప్రాజెక్ట్‌కు సంబంధించిన ఎక్స్-రూట్స్ ప్రాజెక్ట్‌లో, నేల, ఇతర అవసరమైన కారకాలు లేకుండా హైడ్రోపోనిక్స్ లేదా ఏరోపోనిక్స్ పద్ధతులను ఉపయోగించి మొక్కలు పెంచుతారు.

హైడ్రోపోనిక్స్‌ పద్ధతిలో, మట్టితో పని లేకుండా నీరు, పోషకాల ద్రావణాలతో మొక్కలను పెంచుతారు. ఏరోపోనిక్స్‌లో, మొక్కల వేర్లను గాలిలో వేలాడదీసి, వాటిపై నీరు, పోషకాలను పిచికారీ చేస్తారు.

అడ్వాన్స్‌డ్ ప్లాంట్ హాబిటాట్ అనే మరో ప్రాజెక్ట్ ద్వారా కూడా నాసా అంతరిక్ష కేంద్రంలో మొక్కలను పెంచుతోంది.

ఈ వ్యవస్థలో మొక్కల పెరుగుదలకు అవసరమైన వాతావరణాన్ని సెన్సర్ల ద్వారా నియంత్రిస్తారు.

ఈ వ్యవస్థ ఉష్ణోగ్రత, తేమ, కాంతి, కార్బన్ డయాక్సైడ్ వంటి మొక్కల పెరుగుదలకు అనుకూలమైన వాతావరణాన్ని సృష్టిస్తుంది.

LED లైటింగ్, నీటిపారుదల వంటి సౌకర్యాలతో కూడిన ఈ వ్యవస్థకు కనీస నిర్వహణ సరిపోతుంది.

వ్యోమగాములు దీని కోసం ఎక్కువ శ్రమ, సమయాన్ని వెచ్చించాల్సిన అవసరం లేదు.ఈ వ్యవస్థ ద్వారా మిరపకాయలు, ముల్లంగితో పాటు కొన్ని పూలను కూడా పండించింది నాసా.

భారతదేశం పాత్ర

అంతరిక్షంలో మొక్కల పెంపకంపై పరిశోధనలు నిర్వహించడానికి భారత అంతరిక్ష పరిశోధన సంస్థ (ఇస్రో) ఈ సంవత్సరం ప్రారంభంలో PSLV-C60 POEM-4 రాకెట్ ద్వారా కాంపాక్ట్ రీసెర్చ్ మాడ్యూల్ ఫర్ ఆర్బిటల్ ప్లాంట్ స్టడీస్ (CROPS)ను ప్రయోగించింది.

ఈ ప్రయోగం కోసం, 8 అలసంద(బొబ్బెర్లు) విత్తనాలను మొలకెత్తడానికి అనుకూలమైన వాతావరణంలో ఉంచారు. నాలుగోరోజున ఈ విత్తనాలు మొలకెత్తుతున్నట్లు కనిపించాయి. ఐదో రోజు మొలకెత్తిన విత్తనాలపై రెండు ఆకులు కనిపించాయి. దీన్ని ఇస్రో సాధించిన విజయంగా భావిస్తున్నారు

యూరోపియన్ స్పేస్ ఏజెన్సీ (ESA), ఇతర దేశాల స్పేస్ రీసెర్చ్ సెంటర్లు కూడా అంతరిక్షంలో మొక్కలను పెంచడానికి, టెక్నాలజీని డెవలప్ చేయడానికి, కొత్త పంట రకాలను అభివృద్ధి చేయడానికి ప్రయత్నిస్తున్నాయని ఇస్రో సతీశ్ ధావన్ అంతరిక్ష కేంద్రం మాజీ డైరెక్టర్ పాండియన్ చెప్పారు.

అంతరిక్షంలో మొక్కలు ఎందుకు వేగంగా పెరుగుతాయి?

అంతరిక్షంలో పంటలు పండించడానికి అనేక కారణాలు ఉన్నాయి.

"ఇది వ్యోమగాములకు అవసరమైన తాజా పోషకాహారాన్ని అందిస్తుంది. ఈ మొక్కలు వ్యోమగాములు శ్వాస తీసుకోవడానికి ఆక్సిజన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడంలో సహాయపడతాయి. అవి తక్కువ పరిమాణంలో ఉన్నప్పటికీ సహజమైనవి. వారి ఆరోగ్యానికి ప్రయోజనాలు, పోషణను అందిస్తాయి" అని పాండియన్ చెప్పారు.

అంతరిక్షంలో మొక్కలను వేగంగా పెంచవచ్చని ఆయన అంటున్నారు.

"భూమిపై వ్యవసాయం చేసినప్పుడు, మొక్కలకు వేసే ఎరువులు వర్షం వంటి కారకాల వల్ల కొట్టుకుపోవచ్చు లేదా మొక్కలు దానిని గ్రహించడానికి చాలా సమయం పట్టవచ్చు. కానీ ఈ ప్రాజెక్టులతో, అవసరమైన పోషకాలు నేరుగా మొక్కలకు అందుతాయి. మొక్కలు వాటిని వేగంగా గ్రహించి సాధారణం కంటే వేగంగా పెరుగుతాయి" అని ఆయన అన్నారు.

అంతరిక్షంలో మొక్కలను పెంచడానికి సహాయపడే కొత్త పద్ధతులను భూమిపై కూడా అనుసరించవచ్చని పాండియన్ అన్నారు.

'ఇది వ్యవసాయాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది, ఉత్పత్తిని పెంచుతుంది' అని పాండియన్ అన్నారు.

స్పిన్-ఆఫ్ అనేది ఒక నిర్దిష్ట ప్రయోజనం కోసం అభివృద్ధి చేసిన సాంకేతికత. దాన్ని తరువాత ఇతర రంగాలలో ఉపయోగించవచ్చు.

ఉదాహరణకు, వ్యోమగామి సీట్ల కోసం నాసా అభివృద్ధి చేసిన "మెమరీ ఫోమ్" సాంకేతికత... ఇప్పుడు పరుపులు, దిండ్ల ఉత్పత్తిలో ఉపయోగిస్తున్నారు.

"ఎప్పుడూ యంత్రాల చుట్టూ ఉండే వ్యోమగాములకు, ఈ మొక్కలను జాగ్రత్తగా చూసుకోవడం వల్ల పరిశోధన కోసమే కాకుండా వారి మనస్సును ప్రశాంతంగా ఉంచుతుంది. ఇది వ్యోమగాములపై ​​పనిభారాన్ని, వారి ఒంటరితనాన్ని తగ్గిస్తుంది. సో వారు సంతోషంగా ఉంటారు." అని పాండియన్ చెప్పారు.

వ్యోమగాములకు మానసికంగా కూడా ప్రయోజనం చేకూరుస్తుందని ఆయన అన్నారు.

ప్రస్తుతం, పరీక్ష కోసం స్థలంలో మొక్కలను చిన్న స్థాయిలో పెంచుతున్నారు.

"ఈ ప్రాజెక్టులు ఇంకా పూర్తిగా అమలు కాలేదు. ఇది జరిగితే, అంతరిక్షంలోకి వెళ్లేటప్పుడు పెద్ద మొత్తంలో ఆహారాన్ని తీసుకెళ్లాల్సిన అవసరాన్ని తగ్గించవచ్చు. అంతరిక్షంలో, ఇతర గ్రహాలపై మానవ జీవనానికి అవసరమైన టెక్నాలజీలను మనం పూర్తిగా పరీక్షించి అమలు చేయవచ్చు" అని పాండియన్ అన్నారు.

(బీబీసీ కోసం కలెక్టివ్ న్యూస్‌రూమ్ ప్రచురణ)

(బీబీసీ తెలుగును వాట్సాప్‌,ఫేస్‌బుక్, ఇన్‌స్టాగ్రామ్‌, ట్విటర్‌లో ఫాలో అవ్వండి. యూట్యూబ్‌లో సబ్‌స్క్రైబ్ చేయం.)