Астронавт Кэйт Рубинс собрала первый урожай редиса, выращенного на ферме Advanced Plant Habitat на борту Международной космической станции.
В рамках проекта Plant Habitat-02 специалисты NASA изучают особенности выращивания различных культур в условиях космической среды. Выбор редиса в качестве дебютного модельного растения проекта был обусловлен исчерпывающей изученностью вида и коротким вегетационным периодом. Его корнеплоды полностью вырастают всего за 3-5 недель. Выбранная разновидность редиса также отличается питательностью плодов, что делает его идеальным растением для выращивания в космосе. Кроме того, он генетически близок к виду Arabidopsis, известному как резуховидка: это цветковое растение из семейства капустных широко используется для исследований в космосе из-за короткого цикла развития, неприхотливости и малого размера генома, удобного для секвенирования. К тому же редис внёс надлежащее разнообразие в спектр растительности, когда-либо выращенной на орбитальной станции: исследователям крайне необходимо испробовать как можно больше вариантов, чтобы понять, какие культуры лучше всего переносят условия микрогравитации, обеспечивая сбалансированный рацион питания астронавтов в продолжительных миссиях.
Структура проекта Plant Habitat-02 позволит экспертам NASA определить наиболее оптимальные условия для выращивания пищевых культур. Главное отличие дебютного эксперимента на основе фермы Advanced Plant Habitat от предыдущих испытаний в установке Vegetable Production System (Veggie) заключалось во введении кардинально новой системы подачи питательных веществ. Вместо пористого глиняного материала, постепенно высвобождающего удобрения, для выращивания редиса исследователи использовали систему, способную дозированно выделять в почву питательные вещества. Такая точность позволяет наглядно оценивать, насколько эффективно растения поглощают питательные вещества в условиях космической среды.
Кроме того, внутри установки Advanced Plant Habitat оборудованы источники красного и синего света, а также светодиоды широкого спектра, которые обеспечивают разнообразное освещение для стимуляции роста редиса. В общей сложности эта высокотехнологичная ферма содержит более 180 сенсоров, с помощью которых специалисты NASA в Космическом центре имени Кеннеди могут пристально следить за развитием растений, а также регулировать температуру, влажность, концентрацию углекислого газа и пр.
Главный научный сотрудник проекта Карл Хазенштайн (профессор биологии из Университета Луизианы в Лафайетте) вовлечён в растительные эксперименты NASA с 1995 года. В рамках проекта Plant Habitat-02 он надеется установить, как невесомость влияет на циклы развития различных видов растений. Кроме того, подобные эксперименты необходимы для совершенствования имитации естественного освещения и метаболизма. Плоды редиса как нельзя лучше демонстрируют любые нарушения условий культивации, а короткий цикл развития позволяет оперативно адаптировать необходимые моменты.
Сбор урожая редиса вовсе не знаменует собой окончание эксперимента. Астронавт Кэйт Рубинс аккуратно завернула все 20 растений в фольгу и поместила их в охлаждаемое хранилище. В таком виде первый космический редис отправится на Землю, где его сравнят с контрольной группой растений, выращенных в такой же установке, но в лаборатории Космического центра имени Кеннеди. Кроме того, исследователи планируют повторить цикл выращивания редиса для увеличения выборки и, соответственно, для повышения научной достоверности эксперимента.
По словам Хазенштайна, подобные проекты особенно актуальны, учитывая планы NASA по освоению Луны и Марса уже в ближайшие десятилетия. Для их успеха крайне необходимо, чтобы участники миссий имели возможность быстро и эффективно производить хотя бы часть сбалансированного рациона питания.