بعد أن قام الصينيون بزراعة القطن على القمر، وأطلق الاسكتلنديون الويسكي إلى الفضاء، يعمل الباحثون في جورجيا على الخطوة التالية في سباق الفضاء: صناعة النبيذ على المريخ.
راشيل فوكس، زاوية – وكالة أنباء العلوم والبيئة
وفي الشهر الماضي، تمكن علماء صينيون من إنبات نبات قطن على الجانب البعيد من القمر. وعلى الرغم من أن النبات لم يكن مصممًا للبقاء على قيد الحياة طوال الليل الطويل والمتجمد على القمر، إلا أن الإنجاز الصيني ينضم إلى سلسلة من الجهود الرامية إلى فهم كيفية زراعة النباتات خارج تربة الأرض، من أجل إطعام البشر الذين سيسكنون الفضاء، في وقت ما. فى المستقبل. وفي دراسة جورجية جديدة، سيتم بذل محاولة لتوسيع اللوحة إلى ما هو أبعد من المحاصيل الزراعية الضرورية للبقاء، ويجري الآن دراسة إمكانية إنتاج النبيذ على المريخ، الذي سيسعد قلوب البشرية على الكوكب الأحمر.
منذ أن هبطت قدم الإنسان على سطح القمر، كانت أعين الجنس البشري تتجه نحو الوجهة التالية: المريخ. هناك عدة اختلافات ملحوظة بين كوكبنا الأصلي وشقيقته الحمراء: المريخ أصغر من الأرض (قطره يزيد قليلاً عن نصف قطر الأرض)، وتستمر سنته عامين أرضيين تقريبًا، كما أن غلافه الجوي رقيق جدًا ويتكون بشكل أساسي من ثاني أكسيد الكربون. ومع ذلك، فإن الكوكبين المتجاورين يتشابهان في سمات مهمة أخرى، مثل طول النهار والبنية والتركيب الصخري، مما يجعل المريخ، على الأقل من الناحية النظرية، مستوطنة مستقبلية محتملة للبشر.
وفقًا للتقديرات الحالية، فإن اليوم الذي سيهبط فيه الإنسان الأول على سطح المريخ (ويستمتع بكأس من النبيذ المثلج بعد الرحلة الطويلة) ليس بعيدًا. وتخطط شركة SpaceX، وهي شركة الفضاء التابعة لرجل الأعمال المتسلسل إيلون ماسك، لإرسال بعثات مأهولة إلى المريخ في وقت مبكر من عام 2024، وتهدف ناسا إلى الوصول إلى الكوكب الأحمر في ثلاثينيات القرن الحالي. وتقول هداس نبنيتزل، المتحدثة باسم مركز محاكاة الفضاء الإسرائيلي D-MARS، الذي يحاكي ظروف الحياة على المريخ في حفرة رامون، إن "البشرية ستصل إلى المريخ في وقت ليس ببعيد". "من المحتمل أن يكون أول شخص تطأ قدماه المريخ قد ولد بالفعل، وربما يعيش في إسرائيل. علينا أن نستعد لهذا اليوم."
الزراعة عند -60 درجة
لكي يتمكن البشر من البقاء على المريخ لفترة طويلة وحتى استعماره، سيتعين عليهم إنتاج طعامهم، وعدم الاعتماد فقط على الإمدادات من الأرض. من المتوقع أن تكون الزراعة، وهي طريقة إنتاج الغذاء التي أتقنها الإنسان على مدى آلاف السنين على التربة الخصبة لكوكبنا الأم، أكثر صعوبة في التنفيذ على تربة المريخ القاحلة. يقول نافنيتزل: "هناك العديد من التحديات في هذا المجال". "لا يوجد أكسجين على المريخ، ولا نعرف ما هو الوضع هناك فيما يتعلق بالمياه، ولسنا متأكدين مما إذا كانت التربة مناسبة حتى لنمو النباتات، والجاذبية هناك تعادل ثلث جاذبية الأرض. " علاوة على ذلك، فإن مناخ المريخ ليس مثاليًا على الإطلاق للنباتات التي تتكيف مع الظروف المواتية للأرض، ويتضمن البرد الشديد (متوسط درجة الحرارة على الكوكب 60 درجة مئوية تحت الصفر)، والعواصف الرملية الهائلة (مثل تلك التي تهدد كوكب الأرض). استمرار عمل مسبار الفرصة في الأشهر الأخيرة)، والإشعاعات الخطيرة التي تخترق الغلاف الجوي الرقيق والمجال المغناطيسي الضعيف، مثل الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية وأشعة جاما.
ستكون الجهود الزراعية صعبة بشكل خاص إذا كان المحصول المطلوب هو العنب للنبيذ: كما يعلم محبو النبيذ، تتأثر جودة ونوعية المشروب بشكل كبير بمتغيرات مختلفة، مثل خصائص التربة والطقس وطريقة زراعة الكرم. يتم علاجه، وأكثر من ذلك. ولهذا السبب أيضًا يمكن أن يكون لتغير المناخ تأثير واسع النطاق على صناعة النبيذ هنا على الأرض.
عنب، فراولة وجرجير
واختار الباحثون الجورجيون التركيز بشكل خاص على النبيذ في ضوء تقاليد بلادهم الطويلة في هذا المجال: ففي عام 2017، تم العثور على أواني فخارية في جورجيا كانت تستخدم لصنع النبيذ منذ وقت مبكر يعود إلى 8,000 عام، ويعتقد البعض أن صناعة النبيذ القديمة بدأت. هناك. يتم إنتاج النبيذ في جورجيا حتى اليوم، بشكل رئيسي من الأصناف المحلية، وهو عنصر مهم في الهوية الوطنية الجورجية. ولهذا السبب أطلق على المشروع البحثي الجديد اسم "الألفية التاسعة"، بمناسبة الألفية التاسعة لإنتاج النبيذ في جورجيا.
وكجزء من المشروع، الذي سيبدأ في المستقبل القريب، سيتم تعريض عينات التربة التي ستحاكي التربة النموذجية للمريخ للظروف السائدة على سطح الكوكب. الطريقة الزراعية التي سيستخدمها الباحثون هي البستنة العمودية، مما يعني زراعة النباتات المختلفة على أسطح موضوعة فوق بعضها البعض، تحت إضاءة صناعية وبأقل قدر من التدخل البشري. وإلى جانب العنب، سيحاول الباحثون أيضًا زراعة الفراولة والصواريخ.
سوف يستغرق الأمر بضع سنوات أخرى قبل أن يتوصل البحث إلى نتائج يمكن استخلاص استنتاجات حقيقية منها، لكن فرضية الباحثين هي أن عنب النبيذ الأبيض، الأكثر مقاومة للفيروسات، هو الذي سيبقى على قيد الحياة بشكل أفضل على المريخ. وبحسبهم فإن قشر العنب قد يعكس الإشعاع الذي يضر بالعنب ولا يسمح له بالتغلغل في الثمرة، كما يحميها من التلف مثل العواصف الترابية.
أحد الأصناف التي يعلق الباحثون عليها أكبر الآمال هو ركاتسيتيلي: وهو عنب أخضر ذو بقع حمراء يُنتج منه النبيذ الأبيض الجورجي الشهير، والمعروف بمقاومته العالية لفصول الشتاء الباردة والصيف الحار.
ومن المهم أن نلاحظ أن الدراسة الجديدة لن تدرس كيفية صنع النبيذ نفسه، بعد أن ينضج العنب. الخطوة الرئيسية في هذه العملية هي التخمير، والذي يحدث عندما تضاف خميرة النبيذ إلى عصير العنب (الضروري)، مما يحول السكر الموجود في المشروب إلى كحول. إذا نجح الباحثون في مهمتهم، فسيكون من الضروري معرفة كيف ستؤثر ظروف مثل انخفاض الجاذبية على العملية قبل احتساء النبيذ.
مطارد الفضاء
الدراسة الجورجية ليست المحاولة الأولى لجلب الكحول إلى الفضاء. سبق أن أرسل الصينيون عنب النبيذ إلى الفضاء، وأجرت شركة بدويايزر عدة تجارب على بذور الشعير في محطة الفضاء الدولية بهدف أن تصبح أول بيرة في الفضاء، وأرسلت شركة آردبيج الويسكي الاسكتلندي الخاص بها إلى الفضاء الخارجي - واكتشفت أن الرحلة في الفضاء غيرت طعمها.
وتنضم هذه المحاولات إلى سلسلة من الجهود الرامية إلى دراسة موضوع الزراعة في الفضاء. وإلى جانب نبات القطن الذي أنبت على القمر، تمت زراعة الخس الأحمر بنجاح في محطة الفضاء الدولية. كما أن هناك عدداً من المشاريع في المجال تحاكي الظروف في الفضاء هنا على الأرض، مثل مشروع ألماني حيث تمكن العلماء من زراعة خيار دون ركيزة، في دفيئة قادرة على العمل في درجات حرارة منخفضة جداً جذورها في الهواء وتتلقى كل بضع دقائق مباشرة على الجذور رذاذاً غنياً من خليط من المعادن والأسمدة الضرورية لنموها.
المريخ في النقب
وحتى هنا في إسرائيل يستعدون للهبوط على المريخ. وفي مركز D-MARS الذي يعمل في منطقة متسبيه رامون، يتم إجراء مهمات مصممة لمحاكاة السلوك المستقبلي على المريخ. في هذه المهمات التي تستمر ما بين 11 إلى 4 يومًا، يعيش ويعمل ستة "رواد فضاء" في ظروف مشابهة لتلك التي ستميز المهام المستقبلية على الكوكب المجاور: فهم يعيشون في المباني التي من المتوقع أن يعيش فيها رواد الفضاء على المريخ. يتم إطعامهم بالطعام المناسب، ويخرجون إلى المنطقة المعزولة والقاحلة ببدلات فضائية، وتتواصل مع غرفة التحكم مع تأخير حوالي عشر دقائق (وهذا بسبب الوقت الذي سيستغرقه جهاز إرسال الاتصال في الاتصال تمر بين الكوكبين)، وأكثر من ذلك.
أحد المشاريع التي تم تنفيذها كجزء من D-MARS هو زراعة الخس في الماء، والذي تم تنفيذه كجزء من برنامج شارك فيه طلاب المدارس الثانوية من جميع أنحاء البلاد. في الطريقة المائية، يزرع النبات على ركيزة لا تشمل التربة، مع إضافة العناصر الغذائية التي يمتصها النبات عادة من التربة بشكل صناعي إلى مياه الري. يمكن أن تكون هذه الطريقة مفيدة جدًا لرواد الفضاء في المستقبل، خاصة إذا تبين أن التربة الموجودة على سطح المريخ غير صالحة للزراعة. ويختتم نابزل حديثه قائلاً: "في تجربة أجريت في D-MARS، تمت زراعة الخس بهذه الطريقة بنجاح كبير، مما يمنحنا الأمل في أن نتمكن من زراعة الخس في الماء على المريخ أيضًا".
