पृथ्वी से परे भोजन उगाने की खोज ने दशकों से वैज्ञानिकों और अंतरिक्ष एजेंसियों को आकर्षित किया है, न केवल जीवित रहने के मामले के रूप में, बल्कि लंबी अवधि के मिशनों और भविष्य के अंतरग्रहीय अन्वेषण पर जीवन को बनाए रखने के लिए एक महत्वपूर्ण रणनीति के रूप में। हालाँकि कई लोग अंतरिक्ष में पत्तेदार साग-सब्जियों की कल्पना करते हैं, लेकिन माइक्रोग्रैविटी में जड़ें जमाने वाली पहली सब्जी साधारण आलू थी। 1990 के दशक में, नासा और विस्कॉन्सिन-मैडिसन विश्वविद्यालय ने यह परीक्षण करने के लिए सहयोग करना शुरू किया कि क्या कंद अंतरिक्ष में विकसित हो सकते हैं, जिससे भविष्य के फसल प्रयोगों और नियंत्रित-पर्यावरण कृषि में अग्रणी तकनीकों की नींव रखी गई। वह मामूली लेकिन गहरा पहला कदम अंततः बाद में प्रगति की ओर ले गया, जैसे कि अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (आईएसएस) पर सलाद उगाना। यह समझना कि ये प्रयोग कैसे विकसित हुए, अंतरिक्ष कृषि का एक समृद्ध इतिहास प्रदान करता है, जिसमें इंजीनियरिंग चुनौतियों से लेकर वनस्पति विजय और नए वातावरण में पौधों के अनुकूलन की अंतर्दृष्टि शामिल है।
आलू अंतरिक्ष में उगाई जाने वाली पहली सब्जी कैसे बनी?
1995 में, विस्कॉन्सिन-मैडिसन विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने एस्ट्रोकल्चर नामक प्रणाली का उपयोग करके अंतरिक्ष शटल में आलू के पत्तों के टुकड़ों को सफलतापूर्वक अंतरिक्ष में भेजा। प्रयोग में नियंत्रित, बंद-लूप वातावरण में सफेद आलू (सोलनम ट्यूबरोसम) उगाना शामिल था ताकि यह परीक्षण किया जा सके कि कंद पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के बिना बन सकते हैं या नहीं। नासा की एक तकनीकी रिपोर्ट के अनुसार, आलू के स्लाइस को बजरी जैसे माध्यम में रखा गया और एक विशेष कैलिब्रेटेड प्रणाली के माध्यम से पानी दिया गया। लगभग 16 दिनों के बाद, छोटे कंद विकसित हुए, प्रत्येक का व्यास लगभग 1.5 सेमी था, जिससे पता चला कि कंद वाले पौधे सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण में भी खाद्य बायोमास का उत्पादन कर सकते हैं।यह प्रयोग, जिसे कभी-कभी “क्वांटम कंद” की उत्पत्ति के रूप में जाना जाता है, एक नवीनता से कहीं अधिक का प्रतिनिधित्व करता है। उन्होंने प्रदर्शित किया कि आलू, एक कैलोरी और कार्बोहाइड्रेट से भरपूर फसल, को अंतरिक्ष-आधारित जीवन समर्थन प्रणाली में उगाया जा सकता है। अंतर्निहित विस्कॉन्सिन अनुसंधान ने इस बात पर जोर दिया कि नियंत्रित परिस्थितियों में कंद उत्पादकता भविष्य के अंतरिक्ष यात्रियों की ऊर्जा जरूरतों के एक महत्वपूर्ण हिस्से को पूरा करने के लिए पर्याप्त आशाजनक थी।
अंतरिक्ष यात्रियों ने अंतरिक्ष में उगाई गई पहली सब्जी कैसे खाई?
आलू परीक्षण के दो दशक बाद, अंतरिक्ष खेती ने आईएसएस पर नासा के वेजी संयंत्र प्रणाली के साथ एक नए चरण में प्रवेश किया। अंतरिक्ष में उगाई जाने वाली और उपभोग की जाने वाली पहली वास्तविक सब्जी लाल रोमेन लेट्यूस (लैक्टुका सैटिवा, कल्टीवेर ‘आउट्रेडजियस’) थी। यह वेज-01 मिशन के दौरान हुआ, जिसमें अंतरिक्ष यात्रियों ने पौधे लगाए, उनकी देखभाल की और अंततः माइक्रोग्रैविटी में पत्तियां खाईं। लेट्यूस को मिट्टी आधारित सब्सट्रेट और उर्वरक से भरे “सब्जी तकिए” में उगाया गया था, जो पौधों के विकास के लिए डिज़ाइन की गई लाल, नीली और हरी एलईडी रोशनी से रोशन था।अनुसंधान से लेकर खाद्य खेती तक की यह छलांग एक महत्वपूर्ण मोड़ थी: पहली बार, अंतरिक्ष यात्री ताजा सब्जियों के साथ अपने फ्रीज-सूखे राशन को पूरक करने में सक्षम थे। लेट्यूस प्रयोग ने रेखांकित किया कि पत्तेदार सब्जियाँ, जिन्हें लंबे समय से नाजुक माना जाता है, सही परिस्थितियों में अंतरिक्ष में पनप सकती हैं।
जैसा अंतरिक्ष में उगाई जाने वाली सब्जियाँ सुरक्षित परीक्षण किया गया
सलाद की कटाई के बाद, वैज्ञानिकों ने खाद्य सुरक्षा की पुष्टि करने के लिए विस्तृत माइक्रोबियल और पोषण संबंधी आकलन किया। पृथ्वी पर लौटे पत्तों और जड़ों के नमूनों का ई. कोली और साल्मोनेला जैसे रोगजनकों के लिए विश्लेषण किया गया। अध्ययनों से पता चला है कि अंतरिक्ष में उगाया गया सलाद हानिकारक प्रदूषकों से मुक्त है, जिससे यह उपभोग के लिए सुरक्षित है। पोषण की दृष्टि से, यह पृथ्वी पर उगाए गए लेट्यूस के बराबर था, और यहां तक कि कुछ खनिजों का स्तर भी बढ़ा हुआ था। इस सत्यापन ने कक्षा में सुरक्षित खाद्य फसलें पैदा करने की वेजी प्रणाली की क्षमता में विश्वास को मजबूत किया, जो टिकाऊ मिशन योजना के लिए एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर है।
वैज्ञानिकों ने फसलों को अंतरिक्ष की परिस्थितियों के अनुसार कैसे अनुकूलित किया
माइक्रोग्रैविटी में पौधे उगाने के लिए उन समस्याओं को दूर करने के लिए सरल समाधान की आवश्यकता होती है जो पृथ्वी पर कभी उत्पन्न नहीं होंगी। गुरुत्वाकर्षण की अनुपस्थिति में, पानी पूर्वानुमानित तरीके से व्यवहार नहीं करता है: यह तैरता है, चिपकता है और जमीन पर जमने का विरोध करता है। इसे संबोधित करने के लिए, पहली एस्ट्रोकल्चर प्रणाली में क्लेस्टोन (एक छिद्रपूर्ण मिट्टी जैसा माध्यम) और निरंतर जलयोजन के लिए एक छिद्रपूर्ण ट्यूब का उपयोग किया गया था। बाद में, आईएसएस वेजी प्रणाली में, वैज्ञानिकों ने पौधों की जड़ों में बाढ़ के बिना पानी को समान रूप से वितरित करने के लिए अवशोषण तंत्र को अपनाया।जैविक दृष्टिकोण से, पौधों को अज्ञात संकेतों के अनुकूल होना पड़ा। जड़ें मार्गदर्शन के लिए “नीचे” पर भरोसा नहीं कर सकती थीं और अंकुर सूरज की रोशनी के बजाय एलईडी प्रकाश की प्रतिक्रिया में उन्मुख थे। शोधकर्ताओं ने देखा कि अंतरिक्ष में उगने वाले आलू और सलाद ने माइक्रोग्रैविटी में जीवित रहने के लिए विकास और तनाव प्रतिक्रिया के बीच बारी-बारी से अपने ऊर्जा आवंटन को समायोजित किया। ये अनुकूलन इस बात पर जोर देते हैं कि नए वातावरण का सामना करने पर पादप शरीर क्रिया विज्ञान कितना लचीला हो सकता है।
अंतरिक्ष में उगाई गई सब्जियों का स्थायी प्रभाव
1995 का आलू प्रयोग एक ऐतिहासिक नोट से कहीं अधिक है: इसने अंतरिक्ष कृषि में बाद के विकास का मार्ग प्रशस्त किया। यह प्रदर्शित करके कि कैलोरी से भरपूर, भंडारण में आसान फसल माइक्रोग्रैविटी में विकसित हो सकती है, वैज्ञानिकों ने जैव-पुनर्योजी जीवन समर्थन प्रणालियों की क्षमता को मान्य किया। बाद में, लेट्यूस की सफलता से पता चला कि अंतरिक्ष यात्री वास्तव में ताजे हरे खाद्य पदार्थों के साथ अपने आहार को पूरक कर सकते हैं।आज, आईएसएस शोधकर्ता विकसित वेजी सिस्टम और अधिक उन्नत बढ़ते आवासों का उपयोग करके मूली, मिजुना सरसों और बौने टमाटर सहित फसलों की एक विस्तृत विविधता का परीक्षण कर रहे हैं। इन प्रयोगों का उद्देश्य न केवल भोजन का उत्पादन करना है, बल्कि आत्मनिर्भर प्रणालियों का निर्माण करना भी है जो हवा और पानी का पुनर्चक्रण करती हैं और साथ ही चालक दल के लिए मनोवैज्ञानिक लाभ भी उत्पन्न करती हैं। अंतरिक्ष वनस्पति विज्ञान का इतिहास, सामान्य जड़ वाली सब्जियों से लेकर पत्तेदार साग तक, एक दीर्घकालिक दृष्टिकोण को दर्शाता है: एक दिन, मंगल ग्रह और उससे आगे के मानव मिशन पोषण और अस्तित्व के लिए अंतरिक्ष में उगाई गई सब्जियों पर निर्भर हो सकते हैं।ये भी पढ़ें | अंतरिक्ष से ली गई दिल्ली की रात की चमक: आईएसएस दुनिया के सबसे चमकीले शहरों के शानदार रात के दृश्य साझा करता है
