Διαστημική γεωργία και η εφαρμογή της στις… γήινες ανάγκες

Γεωργία και αγροτική παραγωγή στο Διάστημα. Δεν πρόκειται για σενάριο επιστημονικής φαντασίας, είναι μια πρόκληση που έχει ως στόχο να θέσει τα φυτά πρωταγωνιστές σε ένα ελεγχόμενο οικολογικό σύστημα ζωής στο Διάστημα.

Διαστημική γεωργία και η εφαρμογή της στις… γήινες ανάγκες
Οι μέθοδοι καλλιέργειας γίνονται πλέον εξελιγμένες μορφές αγροτικής παραγωγής

Τα παραπάνω έχουν αρχίσει να εφαρμόζονται πειραματικά από επιστήμονες εδώ και δεκαετίες. Μέθοδοι που, αν και είχαν ως πρώτη λειτουργία την εφαρμογή τους στο Διάστημα, έχουν αρχίσει να χρησιμοποιούνται πλέον και στη Γη ως εξελιγμένες μορφές αγροτικής παραγωγής. Bασικός στόχος της ανάπτυξης των μεθόδων αυτών ήταν να εξασφαλιστεί η διατροφή του ανθρώπου σε αποστολές εξερεύνησης μεγάλης διάρκειας στο Διάστημα, αλλά και στη μετοίκησή μας, όπως υποστηρίζουν, στο Φεγγάρι και σε άλλους πλανήτες. Κινητήριος μοχλός της έρευνας και της μελέτης της καλλιέργειας φυτών στο Διάστημα είναι να παραμείνουν ζωντανοί οι άνθρωποι στις εξαιρετικά δύσκολες συνθήκες του Διαστήματος. Τα φυτά, τόσο στη Γη όσο και στο Διάστημα, εκτός από την παροχή τροφής, είναι χρήσιμα για την παραγωγή οξυγόνου και για την απορρόφηση του διοξειδίου του άνθρακα, καθώς και για την ανακύκλωση του νερού.

NASA

Το θέμα της καλλιέργειας φυτών στο Διάστημα, καθώς και οι τρόποι που μπορεί αυτό να γίνει εφικτό ήρθε στο προσκήνιο από τη NASA και ένα νομοσχέδιο που πέρασε πρόσφατα από το Αμερικανικό Κοινοβούλιο για την εξερεύνηση του Διαστήματος το 2017. Με χρηματοδότηση 19,5 δισ. δολάρια, η NASA βρίσκεται πολύ κοντά στην αποστολή επανδρωμένων σκαφών στον Άρη. Για το δύσκολο αυτό εγχείρημα, οι επιστήμονες εξερευνούν τους τρόπους με τους οποίους τα φυτά μπορούν να συνοδεύσουν τους αστροναύτες στο διαστημικό τους ταξίδι.

Έρευνες

Η δεκαετία του ’50 αποτέλεσε την εναρκτήρια χρονιά μελέτης της γεωργίας στο Διάστημα. Για λογαριασμό της NASA και της Αμερικανικής Πολεμικής Αεροπορίας, ο Jack Myers μελέτησε τα φύκια για την παραγωγή οξυγόνου και την απορρόφηση του διοξειδίου του άνθρακα. Τη σκυτάλη ανέλαβαν Ρώσοι επιστήμονες το 1960, οι οποίοι μελέτησαν επανδρωμένες αποστολές, όπου ο αέρας, το νερό και το μεγαλύτερο μέρος της τροφής τους προερχόταν από σιτάρι και άλλους καρπούς.

Το 1980, η NASA εγκαινίασε το πρόγραμμα CELSS, ένα ελεγχόμενο οικολογικό σύστημα ζωής, κατά το οποίο ο αέρας φρεσκάρεται με οξυγόνο, ενώ καθαρίζει από το διοξείδιο του άνθρακα μέσω της βοήθειας των φυτών. Οι επιστήμονες, λοιπόν, μελέτησαν ένα ελεγχόμενο περιβάλλον παραγωγής σιταριού, σόγιας, πατάτας, μαρουλιού και γλυκοπατάτας. Τα αποτελέσματα τα εφάρμοσαν σε έναν ατμοσφαιρικά κλειστό θάλαμο στο διαστημικό κέντρο Κένεντι. Οι έρευνες, όμως, δεν σταματούν εκεί. Προγράμματα που εξετάζουν την αλληλεπίδραση των φυτών, των ανθρώπων, αλλά και των ζώων, καθώς και την ανακύκλωση των αποβλήτων πραγματοποιήθηκαν σε ένα κλειστό κύκλωμα μελέτης από Ιάπωνες επιστήμονες το 1990. Μία πιο πρόσφατη έρευνα πραγματοποιήθηκε στο Πανεπιστήμιο Beihang στο Πεκίνο, κατά την οποία κατασκευάστηκε ένας ειδικά διαμορφωμένος χώρος 69 τ.μ., στον οποίο υπήρχε αέρας, νερό και παραγόμενη τροφή για τρεις ανθρώπους.

Μέθοδοι

Όλες οι παραπάνω έρευνες που πραγματοποιήθηκαν είχαν ως αποτέλεσμα την εξεύρεση μεθόδων και τεχνολογιών που εξασφαλίζουν την καλλιέργεια των φυτών στο Διάστημα. Ωστόσο, οι πρακτικές αυτές βρήκαν ανταπόκριση και στη Γη. Μέθοδοι, όπως τα υδροπονικά θερμοκήπια, αποτελούν την τεχνολογικά εξελιγμένη μέθοδο καλλιέργειας με πολλά οφέλη, όπως είναι οι υψηλές στρεμματικές αποδόσεις, η μείωση του κόστους παραγωγής και τα ανταγωνιστικά προϊόντα σταθερής ποιότητας. Η ανάπτυξη των φυτών σε αδρανές υπόστρωμα μειώνει, επίσης, τον κίνδυνο ασθενειών, καθώς και τη χρήση φυτοφαρμάκων. Χρησιμοποιώντας συστήματα υδροπονίας, δίνεται ακόμα η δυνατότητα ανακύκλωσης νερού και προϊόντων θρέψης, ένα σημαντικό εργαλείο για τον παραγωγό στη μείωση των λειτουργικών εξόδων της μονάδας, που συμβάλλει σημαντικά στην προστασία του περιβάλλοντος.

Εξαιρετικής σπουδαιότητας είναι τα προϊόντα φωτισμού νέας γενιάς. Με τον φωτισμό LED, η καλλιέργεια δεν επηρεάζεται αρνητικά από τις δυσμενείς καιρικές συνθήκες και τα φυτά μεγαλώνουν περισσότερο οριζόντια, επιτυγχάνοντας μεγαλύτερη απόδοση. Η εξέλιξη αυτή παρέχει πλέον παραγωγικές υπεραποδόσεις σε χώρες με περιορισμένη ηλιοφάνεια και αναμένεται να αλλάξει άμεσα τις εμπορικές ροές προϊόντων υπό κάλυψη.

Κάθετη γεωργία

Τέλος, ακόμα μία μέθοδος είναι η κάθετη γεωργία. Πρόκειται για μία μέθοδο καλλιέργειας εντός ενός πολυώροφου θερμοκηπίου ή σε κάθετες επιφάνειες, την οποία πολλοί επιστήμονες θεωρούν το μέλλον της αγροτικής παραγωγής.

Διαστημική γεωργία και η εφαρμογή της στις… γήινες ανάγκες

Η κάθετη μορφή που έχουν αυτού του τύπου οι εκμεταλλεύσεις επιτρέπει τη διαμόρφωση πολλών παράλληλων καλλιεργειών σε μικρότερο χώρο, σε σχέση με τις καλλιέργειες σε ένα παραδοσιακό χωράφι. Έτσι, αρκετές εκτάσεις γης παραμένουν ανέγγιχτες από την ανθρώπινη παρέμβαση, προστατεύοντας και διατηρώντας την ποιότητα του εδάφους. Τα λαχανικά και τα κηπευτικά είναι τα προϊόντα που, μέχρι στιγμής, έχουν την τιμητική τους σε τέτοιου είδους καλλιέργειες.

gaia pedia - ηλεκτρονική αγροτική εγκυκλοπέδια