Їжа і повітря для космонавтів: крихітна рослина може пережити гравітацію, більшу за земну у 20 разів

Десятиліттями людство обговорює можливість колонізації Марса і повторного висадження на Місяці. Однак тривалі місії стикаються з низкою проблем: космонавтам необхідно їсти й дихати, тобто необхідний запас рослин, пише Science Alert.

Проблема полягає в тому, що не всі рослини створені рівними, а тому далеко не всі з них зможуть вижити в суворих умовах космосу. Однак на Землі все ж існує рослина, здатна процвітати в тривалих космічних подорожах, за сумісництвом вона також є найкрихітнішою квітковою рослиною на планеті.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Йдеться про водяне борошно, розмір якого не перевищує 1 міліметра в діаметрі. Ця водна рослина мешкає у водоймах по всій Азії, зокрема й Таїланді, де дослідники з Університету Махідол і тестували її. Мета роботи полягала в тому, щоб перевірити довговічність водного борошна в суворих умовах, особливо йдеться про екстремальну гравітацію.

За словами провідного автора дослідження Татпонга Тулянанда, вони з колегами хотіли змоделювати, як рослини реагують на зміну рівня гравітації. У водяного борошна відсутні коріння, стебла і листя, що робить його, по суті, просто сферою, яка плаває у воді, — тобто вчені можуть зосередитися безпосередньо на впливі гравітаційних змін на його ріст і розвиток.

Якби з'ясувалося, що рослина здатна витримати суворі умови, вона цілком могла б стати основним продуктом для астронавтів у майбутніх космічних подорожах. Головна перевага морського борошна полягає в тому, що воно виділяє багато кисню за допомогою фотосинтезу. Не менш важливим також є те, що рослина має значну харчову цінність: вона багата на білок — як правило, морське борошно використовують для приготування салатів і супів.

Щоб відтворити умови невагомості, команда використовувала клиностати — пристрої, що використовують обертання для нейтралізації сили гравітації. Таким чином їм вдається імітувати мікрогравітацію.

Перші результати дослідження виявилися вельми перспективними: вчені виявили, що морське борошно в умовах мікрогравітації росте так само добре, як і при вазі 1 г. Далі команда зосередилася на розумінні того, як водне борошно поводиться в умовах сильної гравітації — вони помістили зразки в центрифугу великого діаметра (LDC) ЄКА в Нідерландах. Зазначимо, що ця центрифуга здатна обертатися зі швидкістю до 67 обертів на хвилину і має шість відсіків, кожен з яких вміщує до 80 кг.

Команда зазначає, що водяне борошно оберталося в центрифузі доти, доки його вага не досягала 20 г, потім рослини залишали рости під штучним сонячним світлом. Водне борошно проходить весь свій життєвий цикл всього за 5-10 днів, а тому всього кілька тижнів експериментів, по суті, дали вченим дані про кілька поколінь рослин.

За словами Татпонга, наразі вони вивчають рослини, потім екстракти перетворять на тверду форму, яку дослідники заберуть у свою лабораторію і продовжать вивчення. Передбачається, що зразки також будуть піддані детальному хімічному аналізу для отримання уявлення про широкий спектр реакції гіпергравітації, що викликається водним борошном.

Будуть потрібні подальші дослідження, проте автори роботи з оптимізмом дивляться на придатність водяного борошна для майбутніх космічних місій. Ба більше, вчені зазначають, що вживаючи водне борошно в їжу, космонавти, по суті, споживатимуть усі 100% рослини, що робить її вельми перспективною з точки зору космічного сільського господарства.

Раніше Фокус писав про те, що "мікрохвильовки" на орбіті за 100 тисяч євро мають розв'язати проблему космічного сміття.