Hvilken slags grøntsag blev dyrket i rummet. Tyngdekraft: et lille skridt for en plante og et stort spring for en videnskabsmand

Mange astronauter forsøgte at dyrke planter ombord på rumfartøjet. Vores Kuban-folk tog sig også af grønne venner. Vi har allerede skrevet om Viktor Gorbatko og Pham Tuans forskning, og nu tilbyder vi materiale om eksperimenterne med rumafgrøder af Vitaly Sevastyanov og Anatoly Berezovoy

G. Beregova fortæller interessant om de første eksperimenter med at dyrke ærter af kosmonauter i bogen "Space for Earthlings":

”Det er naturligt for et menneske at mærke sit engagement i den jordiske natur, hvor end han er. Men når du befinder dig uden for din hjemmeplanet, opfattes det særligt skarpt. Vær opmærksom med hvilken spænding og varme astronauterne fortæller om, hvordan Jorden ser ud fra banens højde. Nå, hvis et stykke af den levende verden rejser med dem i rummets livløse tomhed, så bliver det ligefrem ømt at tage sig af "landsmændene". Selv når disse "landsmænd" er grønne stilke af almindelige ærter. Det var i øvrigt det, at A. Gubarev og G. Grechko voksede på "Salyut-4", og så plantede deltagerne i den næste ekspedition P. Klimuk og V. Sevastyanov den igen.

Om bord på rumstationen er der en speciel installation til dyrkning af planter i nultyngdekraft - "Oasis". Planter i den har normale forhold, og astronauter observerer og tager sig dagligt af deres grønne kæledyr.

I mangel af pålidelige data om, hvordan vægtløshed påvirker udviklingen af ​​planter, satte forfatterne af eksperimentet kornene i deres "Oasis" tilfældigt (derfor var de første skud ligegyldige: kun 3 ud af 36 korn kom frem). På Jorden går roden naturligvis altid ned i jorden, ned, og frøplanten rækker ud efter lyset. Men hvad med en ært i rummet, hvor der hverken er top eller bund? Hvor kan det vokse?

Det viste sig, at det ikke er tyngdekraften, der fortæller ærten, hvad den skal gøre, men den såkaldte polære orientering, som er genetisk indlejret i den: hvis frøplanten er rettet mod lyset, så er roden bestemt i den modsatte retning. Det betyder, at man kun skal hjælpe ærten - at orientere den i forvejen, så roden begraver sig i jorden, og frøplanten bevæger sig mod lyset, og frøplanterne er garanteret. Ellers vil planten dø.

Forskernes hypotese blev testet af den anden ekspedition ombord på "Salyut-4". P. Klimuk og V. Sevastyanov tog den forbedrede "Oasis" og frømateriale i kredsløb. Ordnede korn i overensstemmelse med opgaven. Og på den tiende dag spørger biologer astronauterne: hvordan, siger de, er der planter?

- Alt er i orden, - rapporterer V. Sevastyanov roligt, - du kan høste - løgets pile har allerede nået 10-15 cm.

- Hvilke pile, hvilken bue? - blev først lamslåede på Jorden, men fangede hurtigt sig selv: - Vi forstår, det er en joke, vi gav dig ærter, ikke løg.

"Vi havde ærtefrø, ikke sandt," fik flyingeniøren medlidenhed med biologerne, "men vi tog to løg med hjemmefra, plantede dem så at sige ud over planen. Og næsten alle ærterne er sprunget op, nu vokser de. Så du kan leve i rummet.

Yderligere eksperimenter med planter udført i længere flyvninger allerede om bord på Salyut-6 orbitalstationen bragte imidlertid forskerne mange nye overraskelser. De samme ærter, i modsætning til V. Sevastyanovs forsikringer om, at det er muligt at leve i rummet, kunne af en eller anden grund ikke overleve der. Igen og igen plantede de den i "grøntsagshaven over skyerne", frøene spirede, planterne udviklede sig normalt og ... døde. "Space" frø virkede ikke på nogen måde, selvom plejen af ​​planterne var organiseret ikke kun grundigt, men endda ... han var super omsorgsfuld. Kosmonauterne fiflede rundt i deres "grøntsagshave" hver dag, plejede hver enkelt spire, men resultatet var det samme - de stod ikke til at redde. En slags rakitis voksede op i vægtløshed ...

Ikke desto mindre gav hverken videnskabsmænd eller kosmonauter op, mistede ikke håbet."

Planter i rummet er ikke kun vigtigt emne moderne anvendt videnskabelig undersøgelse, men også en unik mulighed for at trænge ind i globale hemmeligheder flora.

Hvorfor blomstrer planter ikke i rummet? Hvordan og af hvilken grund ændres den biokemiske struktur i deres krop? Er fuldgyldigt planteliv muligt i rummet? Forskere måtte eller skal stadig besvare disse og mange andre spørgsmål før interplanetariske rumskibe, og muligvis fjerne planeter i fremtiden.

Vores verden er fuld af mysterier, usynlige forbindelser, uopdagede mønstre. Også selvom vi normalt begrænser vores ideer til dem omkring os jordiske verden, og uden for det ligger trods alt stadig Kosmos, i forhold til hvilket vi har meget flere teorier, gæt og antagelser end reelle fakta.

Fødslen af ​​"plantekosmonautik"

KE Tsiolkovsky, "kosmonautikkens fader", var den første til at tale om behovet for at bruge højere planter som et middel til at give folk ilt og mad under lange rumflyvninger.

For mere end et halvt århundrede siden, under ledelse af S.P.Korolev, begyndte de første eksperimenter med faktorers indflydelse på den anden rumfartøjssatellit rumfart på planter. Så blev de "kosmonauter" og vendte med succes tilbage til jorden Tradescantia, Chlorella, frø af løg, ærter, hvede, majs.

Analysen udført på Jorden viste, at på trods af den eksterne lighed med kontrollen adskilte "rum"-planterne sig i cellestruktur, biokemisk sammensætning og andre egenskaber.

Yderligere eksperimenter afslørede et problem, der ikke kunne løses i årtier - planter i rummet gav ikke kun "afkom", det vil sige frø, men nægtede overhovedet at blomstre.

Blomster i rummet er ikke blomster

I 1979 i Main Botanisk Have USSR Academy of Sciences forberedte tulipaner til at tvinge om bord på Salyut-6-stationen. Det eneste, der var tilbage for, at blomsterne kunne blomstre i rummet, var, at de "ikke ønskede" at gøre dette af en eller anden ukendt årsag. Hvorfor - det har endnu ikke været muligt at forstå. På samme tid, i et lignende eksperiment på Nordpolen, glædede tulipaner polarforskere med en venlig blomstring.

Jeg vil gerne fortælle dig om en mere underholdende eksperiment fra fortiden, da videnskabsmænd valgte tropiske orkideer, fordi de troede, at orkideers epifytiske livsstil kunne gøre dem mere modstandsdygtige over for rummets forhold.

Operation "Orchid", selvom den gik ned i historien om afgrødeproduktion i rummet som en af ​​de lyseste begivenheder, endte ikke med succes.

Eksotiske planter blomstrede ikke i rummet, men de holdt ud på Salyut-6 i næsten seks måneder. Så snart orkideerne vender tilbage til drivhuset i deres oprindelige botaniske have i Kiev, blev de straks dækket af blomster.

Arabidopsis' kosmiske succes

Herligheden for den første plante, der blomstrede i rummet, faldt ikke til en storslået orkidé, men for en ubestemmelig plante - Arabidopsis. Arabidopsis, aka cutter, er en beskeden slægt af ukrudt fra korsblomstfamilien. Dette er i øvrigt også den første plante, hvis genom er blevet fuldstændig afkodet, selvom denne begivenhed skete meget senere.

Kosmonauterne, der ankom til Salyut-6-stationen, Svetlana Savitskaya, blev præsenteret for en lille flok Arabidopsis-blomster. På Jorden blev der fundet 200 frø i bælgerne af Arabidopsis. Denne erfaring tilbageviste endelig den opfattelse, at det er umuligt for planter at passere alle udviklingsstadier uden tyngdekraft - fra frø til frø.

Foto af K.U. Leuven Campus Kortrijk

Introduktion til Martian Chronicles

Nutidens eksperimenter med planter i rummet, selvom de stadig efterlader mange mysterier, bliver mere og mere vellykkede. For eksempel tilhører ærterne, der dyrkes på den internationale rumstation, tredje generation af rumflora.

Ifølge mange forskere har planter opfattelse, følelser, hukommelse - unikke egenskaber, ikke betinget af noget i deres relativt primitive organisme.

Forskere mener, at selv en interplanetarisk flyvning til Mars - en gammel drøm for menneskeheden - en række planter er i stand til ikke kun at overleve sig selv, men også til at hjælpe astronauter med dette. Under langvarige rumflyvninger bliver planter ikke bare et eksperimentobjekt, de skal løse en række problemer relateret til livsstøtten for skibets besætning (husk Tsiolkovskys ord, sagt for lidt mindre end et århundrede siden). Og måske vil det, der sker i dag, allerede indgå i den fremtidige "Martian Chronicles".

Ved at dechifrere DNA og, til den sidste celle, "adskille" strukturen af ​​levende organismer, har videnskabsmænd indtil videre gjort meget små fremskridt på et andet område, der ligger hinsides fysiske verden... Ifølge mange forskere har planter perception, følelser, hukommelse - unikke egenskaber, der ikke er betinget af noget i deres relativt primitive organisme. Og hvis vi ikke fandt blomstens sjæl inde i den, er svaret måske et sted derude, i universet?

Nominering

Eksperimenter i rummet

PLANTER I RUM

Sergeeva Anastasia

Gennemsnit helhedsskole №6

Tilsynsførende:

Fysiklærer

Gymnasium nummer 6, Shumerlya

Cheboksary, 2010

Grundlæggende spørgsmål:

Hvor vigtigt er det at dyrke planter i rummet og bygge drivhuse og drivhuse til dem?

Mål: Lær om vores "grønne brødres" adfærd i rummet.

Opgaver:

At studere videnskabsmænds, astronauters mening om konstruktion af drivhuse og drivhuse i rummet; Lær om de moderne muligheder for at skabe drivhuse og drivhuse i rummet; Lav din egen begrundelse om dette emne og formuler konklusioner.

Forskningsmetoder:

1. Søgning og indsamling af materiale (bøger, internetressourcer, fotografier).

2. Dit eksperiment med at dyrke bønner;

3. Registrering af forskningsarbejde.

Resultatet er:

Forskning,

Indledning ………………………………………………………………………………………………………… .3

Hoveddel:

"Lada" - lille, ja fjernbetjening ........................ ......4

Håb og skuffelser ………………………………………………………………………… 5

Søgningen fører til succes ………………………………………………………………………………… ..6

Til fremtidens udenjordiske drivhuse ……………………………………………………………………… ... 7

Det er ikke kun nyttigt at dyrke planter, men også rentabelt! ......................................... ................................... 7

Ingen mutationer ……………………………………………………………………………………………… ... 8

Hvor meget betyder naturen for mennesket, kommunikation med hende! ......................................... .......................ti

Den praktiske del. Bønneeksperiment ………………………………………………… 10

Konklusion ……………………………………………………………………………………………… .11

Bibliografi ………………………………………………………………… ..... 11

Bilag ……………………………………………………………………………………………… .12

Introduktion

Han viste også behovet for at bruge højere planter som et middel designet til at give åndedræt og næring til mennesker på lange udenjordiske flyvninger. I den geniale videnskabsmands værker finder vi den første " tekniske forhold»At skabe rumdrivhuse og boligkredsløbsstrukturer med et lukket økologisk kredsløb. Og tilbage i 1915-1917, i sin lejlighed i Moskva, begyndte han at eksperimentere med at skabe, som han sagde, et drivhus til flyets lethed. I anden halvdel af det tyvende århundrede. biologi gik ud over grænserne for jordiske problemer: biologisk forskning begyndte at blive udført i rummet. Hvad kosmonautikkens teoretikere drømte om, begyndte at blive realiseret under vejledning. Eksperimenter med virkningen af ​​rumflyvningsfaktorer på planteobjekter begyndte i 1960 på den anden rumfartøjssatellit. Så kom Tradescantia, Chlorella, frø af forskellige sorter af løg, ærter, hvede og majs på flugt og vendte med succes tilbage til Jorden. Chlorella-kulturer fløj ud i rummet på det bemandede rumfartøj Vostok-5. Derefter rejste planteorganismer ud i rummet på alle vores rumskibe, orbitalstationer og biosatellitter af Cosmos-serien. I 1962 skitserede chefdesigneren et helt program for botanisk og agroteknisk forskning i rummet, og snart dukkede et eksperimentelt lukket bioteknisk kompleks "Bios" op i Krasnoyarsk på initiativ af chefdesigneren. I lang tid blev testerne forsynet med ilt, planteføde og vand på grund af livsunderstøttende systemer med deltagelse af højere planter og mikroalger.

Så dyrkning af planter er et meget vigtigt skridt i astronautikken. Og i fremtiden vil han hjælpe med at mestre andre planeter i solsystemet, og måske hele galaksen. Mennesker vil i fremtiden kunne leve uden for Jorden.

"Lada" - lille, men fjerntliggende

I laboratoriet biologiske systemer Life Support Institute of Biomedical Problems (IBMP) har udviklet et rumdrivhus - "Lada", designet til 60 W, til en værdi af 50 tusind dollars. if (docid! = 221589) (toggleElement ("anons221589") Når man ser på en lille installation i mikrobølgestørrelse, kan en amatør ikke forstå, hvad den slags penge er investeret i. "Lada" består af et drivhus selv, udstyret med to mini-computere, vækstenheder, vandtanke. Den grønne japanske salat Mizuna var den første, der blomstrede ombord på ISS. En medarbejder i laboratoriet, Doctor of Biological Sciences Margarita Levinskikh, valgte planten blandt hundredvis af andre for dens uhøjtidelighed, væksthastighed, smag og høje indhold af vitaminer. Salaten har retfærdiggjort tilliden: den er en kæmpe succes om bord på ISS. Kommandøren for det russiske mandskab, Valery Korzun, som var den første til at filme smagningen af ​​rumplanten, indrømmede, at han var klar til at spise hele bushen.

Russiske eksperter har allerede udført sådanne eksperimenter i flere år. Om bord på Mir-stationen i Svet-drivhuset kan man f.eks. lang tid hveden voksede. Der var planer om at fortsætte eksperimenter med andre kornsorter. Kosmonauterne jokede endda med, at de snart ville bage brød i rummet ... Ak, det unikke udstyr fra Mira døde i havets farvande, men oplevelsen forblev. Det blev brugt i udviklingen af ​​"Lada".

"Dette er et levende, konstant udviklende eksperiment," siger Igor Podolskiy, den førende forsker i laboratoriet, Ph.D. og udvikling af planter, for at udvikle teknologier til deres dyrkning i rumflyvning. Alt er jo anderledes der end på jorden. "

Spørgsmålet opstår: hvorfor har vi overhovedet brug for alt dette? Er der ikke mange forladte marker på din hjemmeplanet, hvor du kan dyrke den samme salat eller ærter ikke i små buske, men i hele plantager?

"Hvis vi finder det formålstjenligt for mennesket at erobre det ydre rum, så erkender vi vigtigheden af ​​at skabe biologiske livsstøttesystemer," siger Podolsky. "Mennesker uden planter vil ikke holde længe. Faktor: Hvis der er en lille grøn busk, der glimter blandt de metal ombord på stationen, har astronauten ikke så hjemve. miljø: det er kendt, at planter er mere sårbare overfor eksterne faktorer end dyr. På Mir-stationen voksede hvede dårligt i lang tid. Årsagen blev opdaget ved et tilfælde: installationer til forbrænding af metan dukkede op på stationen, og samtidig faldt indholdet af ethylen i luften, - planten begyndte pludselig at tæske med magt. Kosmonauterne mærkede ikke det øgede indhold af disse stoffer, men hveden var syg."

Margarita Levinskikh mener, at planter på en eller anden måde fanger følelsesmæssig information fra verden udenfor... Og i rummet bliver mennesker og planter mere knyttet til hinanden.

Forbindelsen med dyrelivet er med til at holde mennesker væk fra de blå planeter. Alt er som den lille prins Exupery, der elskede sin rose højt og troede, at den er den eneste i hele verden. For ham var det sådan, selvom langt væk, på en anden planet, voksede hele haver af de samme roser. "Der er en opfattelse af, at" kosmiske frø "får ekstraordinære helbredende og nærende egenskaber, kan helbrede den menneskelige krop og sjæl." Faktisk , med sådanne oplysninger, vi har det ikke endnu, - siger Podolsky. - Selvom der måske i den nærmeste fremtid åbner sig ikke mindre fantastiske udsigter. Amerikanske videnskabsmænd forsøger allerede at skabe jordbaserede drivhusmoduler til dyrkning af planter på andre planeter. Der er lignende udviklinger - dog indtil videre på papiret - og russiske videnskabsmænd. Så det ser ud til, at den russiske kosmonautiks fader Konstantin Tsiolkovskys drømme om rumbosættelser en dag vil gå i opfyldelse.

Håb og skuffelser

I 1971, på Soyuz-10-rumfartøjet, blev Vazon-installationen med to tulipaner sendt væk fra Jorden. Men desværre fandt docking med Salyut-stationen ikke sted, de blomstrende blomster kunne kun observeres på Jorden af ​​søgegruppens specialister.

Ved Salyut-4 orbitalstationen var der en ret perfekt oase udstyret med telemetri- og filmoptagelsessystemer. Der blev forsket med ærter.

I starten gik mange ting ikke godt, - siger kosmonaut Georgy Grechko.

Vandet gik ikke, hvor det var nødvendigt, så begyndte store dråber at bryde af, og de måtte jagte efter dem med servietter. Men i det hele taget var forsøget en succes, der blev opnået voksne, treogtyve dage gamle planter. Sandt nok var der ingen blomster, men filmen med slowmotion-optagelse af dynamikken i plantevækst blev fjernet. Det var Grechko, der var en af ​​de første, der vidnede om den psykologiske støtte, som kosmonauterne modtog fra planter. Han forsøgte selv, især mod slutningen af ​​flyveturen, at svømme til drivhuset ved enhver passende undskyldning for igen at få et glimt af sine grønne venner. Nogle gange tog han sig selv i at gøre det ubevidst.

Analysen udført på Jorden viste, at på trods af den ydre lighed med kontrolplanterne, var planterne forskellige i cellestruktur, biokemisk sammensætning og vækstkarakteristika. Dette så ud til at bekræfte skepsisen hos de videnskabsmænd, der allerede havde tvivlet på muligheden for normal plantevækst uden tyngdekraft. Yderligere eksperimenter med at dyrke planter i lange rummissioner gav heller ikke noget trøstende. Det lykkedes ikke for hvede og ærter at få ikke kun frø, men endda blomster. I stadierne af deres dannelse døde planterne simpelthen. Og dette faktum gav grund til at tale om den grundlæggende umulighed af plantevækst og udvikling i rumflyvning. Det var dengang, at erfarne forskerhold, ledet af en akademiker, en akademiker fra Videnskabsakademiet i den litauiske SSR og en akademiker fra Videnskabsakademiet i den ukrainske SSR, sluttede sig til løsningen af ​​problemet. Først og fremmest besluttede de sig for at finde ud af, om det netop er vægtløshed, der påvirker her eller andre faktorer, for eksempel dyrkningsteknologi. Når alt kommer til alt, er denne teknologi i sig selv netop blevet skabt til sådanne usædvanlige forhold. Og vægtløshed havde en tydelig effekt på hende. Faktisk, i fravær af tyngdekraft, sker vand- og gasudveksling i planter på en anden måde, der er et problem med at fjerne metabolitter og tilvejebringe de nødvendige termiske forhold, da naturlig konvektion også er fraværende. De forsøgte igen at vende tilbage til dyrkning af planter, hvor en næsten fuldstændig forsyning af stoffer, der er nødvendige for udvikling, er koncentreret.

I sommeren og efteråret 1978, under flyvningen, dyrkede kosmonauterne V. Kovalenok og A. Ivanchenkov løg på to måder: videnskabeligt og "som i landsbyen Belaya", hvor skibets kommandant kom fra.

Løg vokser i to kar, det ene efter din metode, og det andet efter min, bondens, - rapporterede V. Kovalenok. - Hvis man ikke skærer det af ovenfra, så begynder det at rådne, og skærer man det af, vokser det godt, rådner ikke. I en tv-reportage jokede kommandanten: "Landbrugsmaskiner fungerer bedre, vi tjekkede det ud som et resultat af socialistisk konkurrence. Vores løg vokser hurtigere end det videnskabelige!" Men ak, det var ikke muligt at bringe den genstridige plante i blomst ved hverken den ene eller anden metode.

næste år I den vigtigste botaniske have på USSR Academy of Sciences blev tulipaner forberedt til at blive tvunget om bord på Salyut-6-stationen i en installation kaldet Buttercup. Det eneste, de skulle gøre, var at blomstre i rummet, men det er, hvad de "ikke ønskede" at gøre. Hvorfor - det har endnu ikke været muligt at forstå. En lignende installation besøgte Nordpolen næsten samtidig. Og da en skiekspedition under ledelse af I. Shparo dukkede op der, glædede tulipaner de modige rejsende med den lyse flamme fra deres blomster.

Søgning fører til succes

Men hvorfor blomstrer planter ikke? For at besvare dette spørgsmål under de sidste ekspeditioner på "Salyut-6" og videre ny station Salyut-7 udførte mange eksperimenter med et helt sæt originale enheder til plantedyrkning. Her er en liste over dem: det lille orbitale drivhus "Fiton" om bord på stationen "Salyut-7", hvor Arabidopsis passerede for første gang fuld cyklus udvikling og gav frø, et lille orbitalt drivhus "Svetoblok", i det, om bord på Salyut-6-stationen, blomstrede Arabidopsis for første gang, Oaeis-1A-drivhuset ombord på Salyut-7-stationen, Biogravistat-installationen ombord med roterende og stationære skiver til forsøg med frøspiring under betingelser med kunstig tyngdekraft. Designere og botanikere har sørget for et system med doseret semi-automatisk kunstvanding, beluftning og elektrisk stimulering af rodzonen, hvilket ændrer bevægelsen af ​​voksende fartøjer med planter i forhold til kilden til autonom belysning.

Det var nødvendigt at hjælpe planterne med at klare vægtløshed. Først og fremmest forsøgte Oasis at anvende stimulering elektrisk felt... Samtidig gik de ud fra den antagelse, at den geotropiske reaktion er forbundet med den bioelektriske polaritet af væv forårsaget af Jordens elektromagnetiske felt. I rumeksperimenter blev denne antagelse kun delvist bekræftet.

Der blev også forsket i andre retninger. For eksempel blev frøplanter af nogle planter dyrket i en lille Biogravistat-centrifuge. Hun skabte en konstant acceleration på op til 1 g om bord på skibet. Det viste sig, at i fysiologisk forstand er centrifugalkræfter tilstrækkelige til tyngdekraften. I centrifugen var frøplanterne tydeligt orienteret langs centrifugalkraftvektoren. I den stationære blok blev der tværtimod observeret fuldstændig desorientering af frøplanterne.

Og i enheden "Magnitogravistat" blev den orienterende virkning af en anden faktor - et uensartet magnetfelt - undersøgt. Dens indflydelse på frøplanterne af krepis, hør og fyr kompenserede også for fraværet af et gravitationsfelt. Med et ord kunne forskernes vedholdenhed misundes. Endelig kom succesen. Og han faldt for en lille, ubestemmelig Arabidopsis-plante. Med en udviklingscyklus på kun omkring 30 dage, vokser den godt på kunstig jord. Under den sidste ekspedition ombord på Salyut-6 blomstrede Arabidopsis i kammeret i Svetoblok-installationen. På Salyut-7-stationen, hvor A. Berezovoy og V. Lebedev arbejdede, blev eksperimentet med dyrkning af Arabidopsis særligt omhyggeligt forberedt. Der var et forseglet kammer "Fiton-3" med fem kuvetter og en af ​​vores egne. I kuvetter - agarsubstrat indeholdende op til 98% vand. Efterhånden som planterne voksede, kunne de bevæge sig væk fra lyskilden. Frøene blev sået af kosmonauterne selv ved hjælp af en seeder-kanon. Planter voksede langsomt i starten. Men den 2. august 1982 rapporterede V. Lebedev:

Der er mange, mange knopper og de første blomster. Kosmonauterne, som ankom til stationen, Svetlana Savitskaya, blev præsenteret for en lille flok Arabidopsis-blomster. Hun tegnede det omhyggeligt. Når man tæller på Jorden, blev der fundet 200 frø i bælgene.

Denne erfaring tilbageviste den opfattelse, at det er umuligt for planter at passere gennem alle udviklingsstadier i nul tyngdekraft - fra frø til frø.

Sandt nok er Arabidopsis en selvbestøver, befrugtning sker, selv før knoppen åbner sig. Alligevel er succesen enorm. Og dette er succesen ikke kun for det videnskabelige hold fra Institut for Botanik ved Akademiet for Videnskaber i den litauiske SSR, ledet af akademikeren, men også for kosmonauterne Anatoly Berezovoy og Valentin Lebedev. Nu kan vi sige, at produktion af rumafgrøder blev født praktisk talt, og vurdere dens udsigter.

Til fremtidens udenjordiske drivhuse

Valentin Lebedev, der vendte tilbage fra en 211-dages flyvning, svarede på spørgsmålet: - Har du brug for et drivhus på en lang flyvning? - svarede så: - Uden tvivl er det nødvendigt. Ved at passe planter, reparere og på nogle måder forbedre botaniske installationer indså vi, at uden planter er lange rumekspeditioner umulige. Før man vendte tilbage til Jorden, var det simpelthen ærgerligt at trække planterne ud. Vi tog dem meget forsigtigt ud for ikke at beskadige en enkelt rod.

Sådanne drivhuse, mener kosmonauten, vil optage hele rum af udenjordiske stationer. Planter har jo brug for en anden atmosfære end mennesker – med et højt indhold af kuldioxid og vanddamp. Sandsynligvis skulle den anden være optimal at opnå den største høst temperatur samt varighed dagslyse timer... Og vigtigst af alt har de brug for rigtig sollys.

Lav meget store koøjer eller hele glasvægge mens det er teknisk umuligt. Tilsyneladende skal der bruges spejlkoncentratorer sammen med en lille stigning i vinduernes størrelse. Den lysstrøm, som de opsamler og ledes ind i rummet, kan tilføres planterne gennem et system af lysledere, ligesom der tilføres fugt og næringsstoffer til dem. Så vil Tsiolkovskys forudsigelse gå i opfyldelse, at med valget af de mest produktive afgrøder og optimale betingelser for deres udvikling, vil hver kvadratmeter af en udenjordisk plantage være i stand til fuldt ud at brødføde en indbygger i en rumbebyggelse.

Vi er alle sikre på, at det vil være sådan!

Det er ikke kun gavnligt at dyrke planter, men også rentabelt!

For at en plante kan trives og producere flere frugter, er rig jord alene ikke nok. Det er velkendt: hvad flere blade vil blive belyst solstråler, så større høst vil bringe planten til efteråret. Dog i afgrøder øverste blade, som regel skygger de de nederste, det er nytteløst at bekæmpe dette på markerne, men sådanne forsøg blev gjort i drivhuse. Det viste sig dog at være både svært og dyrt at skubbe planterne fra hinanden, mens de voksede, så de holdt op med at eksperimentere. Men så huskede rumbotanikere dette, som foreslog at arrangere udenjordiske drivhuse ikke på en flad, men på en buet overflade. På Jorden er planters stængler underlagt tyngdekraften; strækker sig opad parallelt med hinanden. Deres rumbrødre udvikler sig i nul tyngdekraft, og deres vækstretning bestemmes kun af belysning. Derfor kan de plantes på sfæriske eller cylindriske "marker", omgivet af lamper af samme form. Stænglerne af planter i sådanne drivhuse vil være placeret langs radierne af en kugle eller cylinder og vil bevæge sig fra hinanden, når de vokser. I dette tilfælde belysningen lavere etager blade og følgelig produktiviteten af ​​afgrøder vil være meget højere end på Jorden. Muligheden for at dyrke planter med radiale stængler blev bekræftet i et jordforsøg. Planter af forskellige hvedearter blev dyrket i en opstilling med en sfærisk overflade, der roterede omkring tre indbyrdes vinkelrette akser med hastigheder på omkring 2 omdrejninger pr. dag. Det er selvfølgelig svært at bedømme ud fra de første forsøg, hvordan det kommer til at gå. Ideen er at blive testet i en rigtig rumflyvning. Men allerede nu understreger dets forfattere, at "brugen af ​​buede landingsflader gør det muligt at tilbyde meget kompakte og teknologiske designs af transportørdrivhuse til rumbesætningslivsstøttesystemer. ».

Ingen mutationer

ISS modtog spirer af tredje generation af ærter dyrket i orbitale forhold. Journalister kalder allerede Gennady Padalka for en bemærkelsesværdig rumagronom. I 1999, på Mir-stationen, rejste han de første hvedeaks. Pladstildelingen er ikke stor, det såede område når ikke notesbogsarket, dette er tre tusinde gange mindre end dachaen "seks hundrede dele". Dette er en jorddobling af rummets drivhus. På ISS - præcis det samme. Det næste eksperiment er ved at blive forberedt her, det næste igen er japansk collard greens og radiser. De vigtigste krav til planter, der er kandidater til rumflyvning, er kompakthed og uhøjtidelighed. Du bliver nødt til at vokse med dårlig belysning og vanding, vand i rummet overvåges strengt. Drivhusbelysning og to computere, der overvåger plantevækst, bruger kun 60 watt. En gang om ugen sender astronauter data tilbage til Jorden sammen med fotografier af plantagen. Stationen blomstrer nu for tredje generation af ærter, der dyrkes her. Der er seks planter i alt, hver med tre bælg. Lidt, men ganske nok til at det kan betragtes som bevist - i rumforhold bliver planter ikke mutanter. Eksperimentet begyndte for 15 måneder siden, nok til at et bemandet rumfartøj kunne nå Mars. Forskere kan allerede nævne mulige kandidatplanter.
Lilla blomster har mærkbart oplivet det indre af stationen.

Jordforsøg har vist, at med døgnbelysning af planter kan "Fitokonveyer" producere op til 300 g frisk grønt hver 4-5 dag, det vil sige 3 gange mere end med et traditionelt layout. Udviklerne mener, at et sådant cylindrisk transportørdrivhus er lovende til produktion af planteprodukter på et Marsskib eller en orbitalstation.

Hvor meget betyder naturen for mennesket, kommunikation med hende!

Grønne planter skaber en god stemning, distraherer fra de monotone og kedelige aktualiteter og dulmer. Plantagen af ​​grønne planter vil bringe stor glæde for besætningerne på rumskibe og stationer. Og uden frygt for overdrivelse kan vi antage, at "syrengrenen" i rummet for mennesker vil betyde meget mere end på Jorden.

I fremtidens drivhuse vil planter være udstyret med specielle sensorer og enheder. De vil ikke kun rapportere deres tilstand, men ved hjælp af automatisering sikre gennemstrømning af vand og næringsstoffer i de mængder, du har brug for. De vil selv være i stand til at regulere mikroklimaet i hele drivhusrummet ved at vælge de bedste betingelser for deres vækst. Og dette er ret realistisk, da det er blevet fastslået, at alle planter reagerer på ændringer i miljøforhold med strømme af elektrisk karakter - biostrømme. Eksperimenter udført i laboratoriet hos I. Gunar, professor ved Timiryazev Agricultural Academy, viste, at temperaturændringen i zonen af ​​planterødder såvel som nogle kemiske stoffer virker på rødderne, forårsager fremkomsten af ​​svage biostrømme, som optages af følsomme optagere.

For at aflede biostrømme blev der brugt elektroder, der ikke skader planter. Det viste sig, at sunde planter straks reagerede på stimuli, på ændringer i forhold, mens syge planter - med en forsinkelse, trægt. Interessant nok, når rødderne blev udsat for for eksempel en mættet opløsning af næringssalte, kunne planters respons i de samme forsøg registreres på bladene. Det viser sig, at information om ændringer i forholdene i rodzonen blev overført til bladene. Så planterne føles? Sandsynligvis.

I rumdrivhuse er det tilrådeligt at dyrke tidligt modne grøntsagsplanter. det årlige planter- collard greens, brøndkarse, agurkeurt, dild. Disse planter indeholder en betydelig mængde vitamin A, B1, B2, PP. Agurkeurt indeholder færre vitaminer end andre planter, men det har den helbredende egenskaber, behagelig lugt og smag af friske agurker, hvilket gør det meget attraktivt for introduktion i kosten.

Da vitaminer er dårligt bevaret under normale forhold, er det derfor tilrådeligt at holde dem friske hele tiden. Det betyder, at det er nødvendigt at undersøge drivhusets muligheder for at imødekomme besætningens behov for vitaminer under de specifikke forhold i det tryksatte anlæg.

Drivhusplanter skal være uhøjtidelige, sygdomsresistente og godt undersøgt under normale forhold.

Den praktiske del. Bønneeksperiment

På Jorden er planters stængler underlagt tyngdekraften; strækker sig opad parallelt med hinanden. Deres rumbrødre udvikler sig i nul tyngdekraft, og deres vækstretning bestemmes kun af belysning.

Jeg besluttede at udføre et eksperiment med bønner og tydeligt vise, hvordan dette sker. Jeg tog bønnefrøene, pakkede dem ind i vådt osteklæde og lagde dem i et glasbæger (2), mens jeg med jævne mellemrum ændrede bægerglasset. En uge senere klækkede frøene (3), og jeg plantede dem i jorden (4). Jeg vendte også krukkerne med de plantede frø. Senere spirede bønnerne (5).

Som et resultat voksede planten og bøjede i alle retninger. Takket være denne evne kan planter i rummet give flere afgrøder end på jorden på grund af jordens kompakthed og mangel på tyngdekraft.

https://pandia.ru/text/78/432/images/image002_27.jpg "width =" 200 "height =" 267 src = ">

https://pandia.ru/text/78/432/images/image004_15.jpg "bredde =" 269 højde = 192 "højde =" 192 ">

https://pandia.ru/text/78/432/images/image006_14.jpg "bredde =" 272 højde = 192 "højde =" 192 ">

venstre "width =" 450 "style =" width: 337.85pt ">

https://pandia.ru/text/78/432/images/image012_6.jpg "align =" left "width =" 794 "height =" 586 src = ">

Drivhuset, som jeg forbereder til yderligere eksperimenter

https://pandia.ru/text/78/432/images/image015_4.jpg "bredde =" 759 højde = 500 "højde =" 500 ">

https://pandia.ru/text/78/432/images/image017_2.jpg "align =" left "width =" 696 "height =" 404 src = ">

Plantedyrkningsforsøget fik navnet Veg-01 og blev muliggjort af Veggie-systemet. Målet er at studere, hvordan planter opfører sig i kredsløb.

Veggie-systemet blev leveret til ISS som en del af SpaceX-missionen i april 2014. På det tidspunkt var frøene allerede 15 måneder gamle. I Veggie er de nedsænket på en speciel platform og oplyst af røde, blå og grønne lys.

Røde og blå lamper er nødvendige for at sikre kvalitets plantevækst og samtidig forbruge mindste beløb energi. Grøn er kun nødvendig for visuel perception (vi er vant til grønne planter), men faktisk har de ingen effekt på væksten.

Dette er det andet plantedyrkningseksperiment på ISS. Den første var også vellykket, men efter 33 dage blev de resulterende spirer sendt til Florida for at udføre forskning. Salatbladene fra Veg-01-projektet voksede også i 33 dage, før astronauterne høstede dem.

Astronauterne selv var varme over for Veggie-projektet. I et interview sagde canadiske Chris Hadfield, at ISS aldrig er kedeligt: ​​Der er altid opgaver, der skal løses. Men de koger alle ned til at analysere instrumentaflæsninger og arbejde med udstyr. Muligheden for at passe planterne var også i alles smag, fordi det gør livet på stationen diversificeret.

Hvorfor er det vigtigt

Den første tanke, der dukkede op, er sandsynligvis korrekt. Vigtigheden af ​​at dyrke mad i rummet kan ikke understreges nok. Nu får astronauter mad fra Jorden, men i fremtiden, når længere rummissioner vil involvere flyvninger til andre planeter, vil denne metode blive dyrere og dyrere.

I 2030 forbereder NASA sig på at sende en gruppe astronauter til Mars. På dette tidspunkt skal du skabe et stabilt system til produktion af mad, fordi en envejsflyvning vil tage fra 150 til 300 dage - det afhænger af Mars' position.


Chell Lindgren, Scott Kelly og Kimiya Yui spiser salat

Vil jordboerne nogensinde være i stand til at så marker på andre planeter? Så du kan synge efter astronauterne og drømmerne om, at "æbletræer vil blomstre på Mars"? Måske vil vi meget snart besvare dette spørgsmål. Lad os i mellemtiden tale om noget specifik rumforskning, der havde til formål at studere planters adfærd under tyngdekraften.

Dette arbejde udgives som en del af en populærvidenskabelig artikelkonkurrence afholdt på konferencen Biology - Science of the 21st Century 2015.

Sandsynligvis har mange mennesker et spørgsmål: har planter også adfærd? Er denne egenskab ved levende væsener ikke en forret for repræsentanter for den udelukkende dyreverden? Det viser sig - nej! Forestil dig, planter har også deres egne "chips", herunder: følsomhed over for eksterne stimuli, forskellige receptorprocesser, specifikke reaktioner på lys, temperatur, tyngdekraft. Og - hvilket er meget mærkeligt - planter har en fantastisk evne til at bestemme deres position i rummet. Det er om dette fantastiske fænomen i planteverdenen, jeg foreslår at tale om.

Tyngdekraft: et lille skridt for en plante og et stort spring for en videnskabsmand

Forresten er Arabidopsis den allerførste plante, der ikke kun viste sig i eksperimenter med virkningen af ​​fravær af tyngdekraft på væksten, men også gennemgik en fuld cyklus af udvikling i rummet, der med succes udholdt virkningerne af alle ugunstige udenjordiske forhold.

Fytohormoner: Planter føler også!

Figur 3. Rodstatocyt i opretstående stilling. EN - den proksimale del af cellen (placeret tættere på midten). V - den distale del af cellen (perifer). 1 - cellevæg, 2 - endoplasmatisk retikulum, 3 - plasmodesmus, 4 - nucleus, 5 - mitokondrier, 6 - cytoplasma, 7 - statolith, 8 - rod, 9 - rodkappe, 10 - statocyt. Tegning fra Wikipedia.

Lad os tænke på spørgsmålet: hvordan forstår planter, hvor er bunden, og hvor er toppen? En person kan for eksempel til enhver tid bestemme, om han står på jorden eller ligger hjælpeløs (for denne evne til at bestemme sin plads i rummet kan vi sige tak til det vestibulære apparat). Og immobiliserede og tavse planter skal være sofistikerede på andre måder.

Så repræsentanter for planteriget har en særlig gruppe statocytceller, som indeholder specifikke tunge strukturer, der hurtigt sætter sig under påvirkning af tyngdekraften (fig. 3). Disse formationer kaldes statolitter.

Lad os sige, at planten er bøjet til jorden - store, statolitter spiller ind, som "falder" ned (det vil sige sætter sig) under påvirkning af tyngdekraften. Som et resultat dannes ny bund (hvor statolitter er) og top (hvor de er fraværende). Yderligere lanceres en hel kaskade af reaktioner, designet til at transformere den fysiske proces med aflejring af statolitter til biokemiske processer, som i sidste ende fører til en gravitropisk reaktion. Dette fænomen er meget komplekst og ikke fuldt ud forstået; vi kan kun sige med sikkerhed, hvad der er involveret i det hele netværket forskellige mellemmænd, sekundære budbringere og selvfølgelig fytohormoner... Ja, forestil dig bare, planter har også deres egne hormoner – omend ikke så populært forskningsmæssigt som dyrehormoner, men alligevel ikke mindre interessante og vigtige. Disse stoffer er i stand til at udøve en lang række biologiske virkninger. Men jeg foreslår at tale om auxin(han er - indol-3-eddikesyre, IAA) som en vigtig deltager i den gravitrope reaktion.

Når en plante "vender", akkumuleres IAA på undersiden af ​​det gravistimulerede organ (vi har allerede diskuteret, hvordan en plante bestemmer dens top og bund). Dette fører til forskellige væksthastigheder af celler på modsatte sider af skud og rod. Det viser sig at auxin er en afgørende faktor i dannelsen af ​​den gravitropiske bøjning... Det ville dog være uretfærdigt at lade auxinassistenterne - specielt PIN-proteiner(fra engelsk. pin- stift), som transporterer det til anslagsstedet. Der er mange af sådanne bærerproteiner i cellen, deres klassificering er ret kompliceret, men pointen er, at det afhænger af typen og mængden af ​​disse proteiner, hvor auxinen vil gå hen. Det viser sig, at hvis der er mange PIN-proteiner på undersiden af ​​roden, så vil der være auxin der for at stimulere væksten.

Og endelig kommer vi til et så interessant punkt som fordelingen af ​​PIN-proteiner i cellerummet. Faktisk er proteinerne selv, selvom de kaldes bærere, frataget muligheden for vilkårlig bevægelse. Deres fordeling er reguleret af cytoskelettet. Planteceller har også deres eget skelet, og det er ikke repræsenteret af knogler og brusk, men af ​​specielle stoffer: actin, tubulin og myosin. Det er vigtigt, at det er disse strukturelle polymerer, der bestemmer mobiliteten af ​​de fleste cellekomponenter. Aktincytoskelettet er som et enormt netværk af veje, der strækker sig over hele cellens volumen, langs hvilke transporten af ​​de fleste forbindelser er tilvejebragt.

Og også - aktincytoskelettet er meget svært at se: selv brugen af ​​et meget stærkt mikroskop ville ikke være nok til dette. Det handler ikke engang om den ekstremt lille størrelse af denne struktur, men om visualisering * - det menneskelige øje er trods alt ikke i stand til at skelne disse tynde filamenter, der udgør mikrofilamenter, selv ved meget høj forstørrelse. Og her kommer transgene planter os til hjælp. Jeg er sikker på, at mange af jer har hørt om dem på den ene eller anden måde, og for det meste dårligt. Faktisk er transgene planter en universel biologs værktøjskasse, uden hvilken det er umuligt at forestille sig arbejdet i ethvert moderne fysiologisk laboratorium.

* - Hvordan man overvinder diffraktionsbarrieren og skelner detaljer mindre end halvdelen af ​​bølgelængden, skrev vi i artiklen " Bedre at se én gang, eller ultrahøj opløsning mikroskopi" Beyond the Diffraction Barrier: Nobelprisen i kemi 2014". I beskeden " »Er beskrevet ny metode klargøring af mikroglas, som kan forbedre opløsningen markant. - Ed.

Så "transgener" er de samme planter (i vores tilfælde, Arabidopsis), simpelthen forsynet med specielle proteiner for at skabe en ny eksperimentel model. Det viser sig, at vi tager Tals tyggegummi og indsætter i dets DNA genet for det grønne fluorescerende protein ( GFP, grønt fluorescerende protein). Og så undersøger vi den transformerede plante under et specielt konfokalt mikroskop, der belyser med en laser. Og, som de siger, voila - vi kommer ved udgangen digitalt billede, hvorpå de indre strukturer er perfekt synlige, især aktincytoskelettet, som vi havde brug for (fig. 4).

* - GFP's betydning for biologiske eksperimenter viste sig at være så høj, at Nobelprisen blev tildelt for opdagelsen af ​​denne markør: " ". Forskere var dog ikke tilfredse og viste verden nye generationer af fluorescerende proteiner: " » . - Ed.

Figur 4. Sådan ser rodens actincytoskelet ud, når det belyses med en laser af et konfokalmikroskop. Lyse tynde tråde- mikrofilamenter, cellekanter skinner mindre klart. Skalaen er 50 µm. Foto af forfatteren.

Nye retninger: Hvad sker der næste?

Måske vil nogen være interesseret i, hvorfor sådanne undersøgelser ved hjælp af konfokal mikroskopi er nødvendige, og hvor de udføres? Planteadfærd i rummet - globalt tema forskning, som mange videnskabelige hjerner arbejder på. Jeg kan dog nævne et specifikt sted, hvor den mest aktive undersøgelse af gravitropismens processer også finder sted - dette er Institut for Plantefysiologi og Biokemi i St. statsuniversitet... Det var her, der blev draget specifikke eksperimentelle konklusioner, som vil blive diskuteret nedenfor. Herunder af den grund, at jeg er studerende på denne afdeling og arbejder på min kandidatafhandling (for hjælp vil jeg gerne takke ressourcecenteret for udvikling af molekylære og cellulære teknologier ved St. Petersburg State University, og især deres vidunderlige konfokal mikroskop Leica TCS SPE).

Og nu, efter at have stiftet bekendtskab med de grundlæggende værktøjer, lad os vende os direkte til resultaterne af de udførte eksperimenter. Det grundlæggende problem, der interesserede os i løbet af arbejdet, var planternes adfærd i rummet, og for at løse det udførte vi eksperimenter med gravistimulering af planteprøver med yderligere visualisering af aktincytoskelettet. Opgaven var at sammenligne rødderne af kontrol (lodret voksende) og gravistimulerede (placeret vandret) Arabidopsis planter, samt at undersøge effekten af ​​forskellige reagenser på dem.

Det viste sig, at i normal (lodret) udviklende planter der er en masse aksialt orienterede mikrofilamenter - altså dem der er codirectional med gravitationsvektoren. Men i tilfælde af gravistimulation, når Arabidopsis ligger på siden, sker der ændringer - især øges andelen af ​​de actinfilamenter, der er placeret skråt eller vinkelret på jordens overflade. Det betyder, at roden virkelig lærer, at bunden og toppen nu ikke er, hvor de var før, og inden for 20-30 minutter efter dette "polskifte" begynder den aktivt at tilpasse sig nye forhold ved at omorientere sit cytoskelet. Disse mekanismer ligger til grund for dannelsen af ​​den gravitropiske bøjning - en struktur, som vi har diskuteret så længe og vedholdende.

Endnu mere interessante resultater blev opnået i tilfælde af virkningen af ​​forskellige reagenser på de samme planter (fig. 5). Det er kendt, at under stress (for eksempel under gravistimulation) begynder stresshormonet at blive syntetiseret i planteceller - ethylen, som undertrykker processerne af rodvækst og skududvikling, men ikke forstyrrer den gravitropiske reaktion. En yderligere behandling af Arabidopsis-rødder med en opløsning af ethephone (hvoraf der dannes ethylen) afslørede en næsten total adskillelse af cytoskelettet, og jo længere planten var udsat for denne effekt, jo mere blev aktin-mikrofilamenterne ødelagt. Der blev dannet en gravitrop bøjning, men roden var meget kortere.

Salicylsyre fremskyndede reorganiseringen af ​​cytoskelettet og undertrykte generelt den gravitrope reaktion ved at undertrykke syntesen af ​​ethylen. Det vil sige, at plantens rødder ikke opfattede 90-graders vendingen som stress: ethylen, designet til at signalere stressændringer, blev trods alt ikke frigivet. Efter en time blev virkningen af ​​salicylatet dog svækket, og planten, der mærkede stress, kunne danne en bøjning.

Men når Ca 2+ blev fjernet fra cellevæggene ved hjælp af EGTA-opløsning (som fremmer bindingen af ​​calciumioner), blev dannelsen af ​​den gravitropiske bøjning fuldstændig hæmmet.

Sammenfattende kan vi sige, at alle disse stoffer har deres egen virkning på plantevæksten, og de er i stand til både at undertrykke stress og forstærke effekten af ​​gravistimulation.

Figur 5. Planter, der har undergået forskellige påvirkninger. I den øverste linje- normal (lodret) placering af rødderne, på bunden- gravitationelle (omvendte) rødder. I tilfælde af EGTA blev der brugt to farvestoffer: den cyanfarve viser actincytoskelettet, og fuchsiafarven viser cellekernerne. Foto af forfatteren.

Varianter af lodret og vandret (i tilfælde af planterotation 90 grader med uret) Arabidopsis-vækst inden for 12 timer. Col-0- vild type, GFP-fABD2- Col-0 planter transformeret med GFP-fABD2 konstruktionen. I tilfælde af gravitationsprøver ( til højre) dannelsen af ​​en gravitropisk bøjning observeres under påvirkning af en ændring i tyngdekraftvektoren. Pilen viser spidserne af rødderne, hvis celler tjente som et objekt til undersøgelse af aktincytoskelettet.

Faktisk er denne forskning lige begyndt. Vi står stadig over for nye eksperimenter relateret til behandling af Tal rezukovidok med forskellige aktivatorer og væksthæmmere, regulatorer af auxintransport. Forresten er der ingen formelle videnskabelige artikler endnu: arbejdet stopper trods alt ikke, bogstaveligt talt hver uge kan du tale om nye resultater.

Jeg tror, ​​at spørgsmålet kan opstå: hvorfor er disse eksperimenter overhovedet nødvendige? For bedre at forstå mekanismerne for stressreaktionen under betingelser med en ændring i tyngdekraftvektoren. Dette vil hjælpe dig til bedre at forstå, hvad planterne præcis oplever i nul tyngdekraft.

Hvornår vil der være liv på Mars?

Ideen om en planlagt flyvning af mennesker til Mars med det formål at skabe en koloni der er ikke ny, men kontroversen omkring dette spørgsmål begyndte lige fra det øjeblik, ideen først blev udtrykt. Der er rigtig, rigtig mange skeptikere både dengang og nu.

En af de nyligt publicerede artikler hævder, at Marsskibet med en vis grad af sandsynlighed kan blive et spøgelsesskib, hvis der opstår et uplanlagt udbrud på Solen under flyvningen. I dette tilfælde vil strålingsdosis stige med en størrelsesorden og let dræbe besætningen.

Teknologierne udvikler sig dog hele tiden – dog langsomt, når det kommer til interplanetariske rejser, men alligevel ... Rumfartøjsprojekter er allerede blevet skabt med en unik beskyttende afskærmningsoverflade, der kan give pålidelig beskyttelse for hele varigheden af ​​flyvningen, og derfor kan problemet med stråling tages i betragtning i teorien løst.

I samme artikel giver forfatteren udtryk for den opfattelse, at en person i princippet ikke er i stand til lang tid eksisterer og arbejder med de samme mennesker. Astronauter kan en dag dræbe hinanden, blot fordi nogen træder nogen på foden. Og al stress er skylden, især fra det faktum, at der ikke er nogen steder at vente på hjælp i "musefælden" af Mars-flyvningen, og der er ingen flugtkapsler til at undslippe til Jorden.

Stress dræber, det er sandt. Men lad os tage et kig på projektsiden Mars en(Fig. 6), i afsnittet "Udvælgelse af kandidater" - og vi vil se, at evnen til at klare vanskelige og konfliktsituationer (den såkaldte stressresistens) måske er hovedkriteriet for udvælgelse af fremtidige astronauter. Derudover er projektdeltagerne mennesker, der selv ønskede at ændre deres liv radikalt, i modsætning til professionelle kosmonauter, som får konkrete opgaver, ofte uden hensyntagen til deres personlige mening.

Under alle omstændigheder er tiden endnu ikke kommet til koloniseringen af ​​Mars, og vi har mindst ti år foran os. Nå, de kandidater, der allerede er udvalgt til deltagelse i projektet, vil have lange træninger og grundig træning på Jorden. Hvad der kommer ud af det - vi får se!

Vender vi tilbage til resultaterne af vores rene laboratorieforsøg, skal det siges, at de har vigtig netop for grundvidenskab. Jeg vil dog håbe, at disse undersøgelser en dag vil danne grundlag for dyrkningsprojekter friske grøntsager og frugter på rumskibe eller endda på andre planeter (lad mig minde dig om, at indtil videre kun nogle få eksperimentelle prøver af hvede og salat har været i stand til at gennemgå en fuld vegetationscyklus under rumforhold). Interessen for udenjordisk rum fulgte med udviklingen af ​​civilisationen, selvom dette rum betød helt andre ting. Nu, for at tilfredsstille sin interesse, er menneskeheden i stand til at udvikle specifikke planer, simulere forhold, så man senere, ifølge beregninger og resultater af eksperimenter, "spreder sugerør" hvor det er muligt. Ser du, og Marshaven vil blomstre? ..

Internationalt rumprogram Mars en er allerede blevet diskuteret nok i pressen. Rekrutteringen af ​​kandidater, der har besluttet at købe en enkeltbillet, er afsluttet. Nu har projektlederne en kolossal opgave med at forberede alle nødvendige forhold for at lette begyndelsen af ​​koloniseringen af ​​den røde planet (fig. 7). Kolonister satte ambitiøse opgaver om Mars' transformation: det er meningen, at den skal smelte isen der, forårsage en drivhuseffekt og, når vandets kredsløb stabiliserer sig, at så planeten med planter. I mellemtiden studerer vi simpelthen planteorganismers adfærd i håbet om en vellykket udforskning af nye ydre rum.

Figur 7. En af hovedopgaverne for den videnskabelige ekspedition er at studere Mars indflydelse på planter, og derefter på deres egen krop. Tegning fra eggheado.com. ... ;

  • Ekspansionsmikroskopi, eller Sådan ser du nyt gennem en gammel linse;
  • Fluorescerende Nobelpris i kemi;
  • Fluorescerende proteiner: mere varieret, end du troede! ;
  • Paevsky A. (2015). Drømmer. Videnskabeligt og pædagogisk projekt af TASS "Attic"..