تمول وكالة الفضاء الأوروبية، بحوث استكشاف طرق جديدة للزراعة في الفضاء، بغية تقليل تكلفة إطعام رواد الفضاء، والتي يمكن أن تصل إلى 20 ألف جنيه إسترليني يوميًا.
هل تنجح الزراعة في الفضاء؟
قد يصبح من الممكن قريبًا إنتاج شرائح اللحم والبطاطس المهروسة والحلويات لرواد الفضاء من “خلايا فردية” في الفضاء إذا نجحت التجربة التي أطلقت إلى المدار، اليوم الثلاثاء.
يقوم مشروع لوكالة الفضاء الأوروبية ،بتقييم جدوى زراعة ما يسمى بالأغذية المزروعة بالمختبر في ظل الجاذبية المنخفضة والإشعاع العالي في المدار وعلى عوالم أخرى.
ووفق تقرير هيئة الإذاعة البريطانية BBC، الذي اطلعت عليه “عالم التكنولوجيا”. يقول الفريق المشارك في التجربة: إن هذه التجربة الخطوة الأولى نحو تطوير مصنع تجريبي صغير لإنتاج الغذاء على متن محطة الفضاء الدولية في غضون عامين.
ويقول الدكتور “عقيل شمسول”؛ الرئيس التنفيذي ومؤسس شركة Frontier Space ومقرها بيدفورد: إن الغذاء المزروع في المختبر سيكون ضروريًا إذا كان هدف “ناسا” المتمثل في جعل البشرية تستعمر الفضاء. وهذا يعني أننا بحاجة إلى بناء مرافق تصنيع خارج العالم إذا أردنا توفير البنية الأساسية اللازمة لتمكين البشر من العيش والعمل في الفضاء.
الأغذية المزروعة في المختبر
يستمتع رواد الفضاء بتناول الطعام في ظل انعدام الجاذبية. ولكن تناول الطعام المجفف بالتجميد في حد ذاته ليس ممتعًا على الإطلاق. تتضمن الأغذية المزروعة في المختبر زراعة مكونات غذائية، مثل:
- البروتين.
- الدهون.
- الكربوهيدرات.
وذلك في أنابيب الاختبار والأحواض ثم معالجتها لجعلها تبدو وتتذوق مثل الطعام العادي.
يُباع الدجاج المنتج في المختبر حاليًا في الولايات المتحدة وسنغافورة. بينما تنتظر شرائح اللحم المنتجة في المختبر الموافقة في المملكة المتحدة. ويقولون إن لهذه التقنية فوائد بيئية تضاهي أساليب إنتاج الغذاء الزراعي التقليدية، مثل:
- تقليل استخدام الأراضي.
- تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.
- أما في الفضاء، فالدافع الرئيس هو خفض التكاليف.
تكلفة طعام رواد الفضاء
يجري الباحثون هذه التجربة لأن تكلفة إرسال الطعام إلى رواد الفضاء على متن المحطة الفضائية الدولية باهظة للغاية.
إذ يقدرون تكلفة إرسال الطعام إلى رائد الفضاء الواحد في اليوم الواحد، بأنها قد تصل إلى 20 ألف جنيه إسترليني.
فيما تخطط “ناسا” ووكالات فضاء أخرى وشركات من القطاع الخاص للتواجد طويل الأمد على القمر. وفي محطات الفضاء المدارية. وربما على المريخ يومًا ما.
هذا يعني إرسال الطعام للعشرات، وربما مئات رواد الفضاء الذين يعيشون ويعملون في الفضاء، وهو أمر سيكون باهظ التكلفة للغاية إذا أرسل بالصواريخ. ما يشير إلى أن زراعة الغذاء في الفضاء قد يكون هو الأكثر منطقية.
علاوة على أنه يمكن أن يبدأ البشر ببساطة بالبطاطس المهروسة المحسنة بالبروتين. ثم ننتقل إلى الأطعمة الأكثر تعقيدًا والتي يمكننا تجميعها في الفضاء.
ولكن على المدى الأبعد، يمكن للبشر وضع المكونات المزروعة بالمختبر في طابعة ثلاثية الأبعاد وطباعة كل ما نريده على متن محطة الفضاء، مثل: شريحة لحم.
مسلسل ستار تريك
من الممكن إنتاج شريحة لحم مزروعة في المختبر على الأرض، ولكن هل من الممكن إنتاجها في الفضاء؟
يبدو هذا أشبه بآلات النسخ في مسلسل “ستار تريك”، القادرة على إنتاج الطعام والشراب من الطاقة النقية. لكن هذا لم يعد ضربًا من الخيال العلمي.
فقد وجد ما يسمى المفاعل الحيوي، في مركز “بيزوس للبروتينات المستدامة” التابع لـ “إمبريال كوليدج” غرب لندن. ويتكون الجهاز من خليط بلون الطوب يغلف في أنبوب اختبار.
تعرف هذه العملية بالتخمير الدقيق، وهي تشبه عملية التخمير المستخدمة في الخبز. ولكنها مختلفة الدقة، وهي مصطلح مُعاد صياغته يعود للهندسة الوراثية.
وفي هذه الحالة تمت إضافة جين إلى الخميرة لإنتاج فيتامينات إضافية، ويمكن إنتاج جميع أنواع المكونات بهذه الطريقة.
وقد تم إرسال نسخة أصغر وأبسط بكثير من المفاعل الحيوي إلى الفضاء على متن صاروخ سبيس إكس فالكون 9. ضمن مهمة وكالة الفضاء الأوروبية.
علاوة على أن هناك أدلة كثيرة على إمكانية زراعة الأغذية بنجاح من الخلايا على الأرض. ولكن هل يمكن تكرار هذه العملية في ظروف انعدام الوزن والإشعاع العالي في الفضاء؟
أرسل الدكتوران “ليديسما- أمارو” و”شمسول” كميات صغيرة من خليط الخميرة إلى مدار الأرض في قمر صناعي مكعب صغير على متن “فينيكس”، وهي أول مركبة فضائية تجارية أوروبية قابلة للإرجاع.
وإذا سارت الأمور كما هو مخطط لها، فستدور المركبة حول الأرض لمدة ثلاث ساعات تقريبًا قبل أن تعود إلى الأرض قبالة سواحل البرتغال. على أن يتم استرداد التجربة بواسطة سفينة استرجاع، وترسل إلى المختبر في لندن لفحصها.
وبحسب الدكتورة “ليديسما أمارو”، فإن البيانات التي سيجمعونها ستسهم في بناء مفاعل حيوي أكبر وأفضل. والذي سيرسله العلماء إلى الفضاء العام المقبل.