A holdi üvegház ételt teremthet a jövőbeni holdkolóniák számára

Egy új, összecsukható "üvegház" lehet a kulcs a friss és egészséges élelmiszerek termesztéséhez a jövőbeni hold- vagy marsi kolóniák fenntartása érdekében.

holdi

Az Arizonai Egyetem Ellenőrzött Környezet Mezőgazdasági Központjának (CEAC) tudósai növények termesztésével kísérleteznek talaj felhasználása nélkül. Ehelyett azt próbálják bemutatni, hogy a burgonyát, a földimogyorót, a paradicsomot, a paprikát és a zöldségféléket csak vízben lehet termeszteni - ez a folyamat hidroponikus növekedés néven ismert.

A csapat a CEAC Extreme Climate Lab-ban megépítette a Hold üvegházának prototípusát, amely a csőszerkezetek egyikének utolsó 18 lábát (5,5 métert) jelenti, amely a javasolt holdalap részét képezi.

A csöveket a hold felszíne alá kell temetni, hogy megvédjék a növényeket és az űrhajósokat a halálos napkitörések, mikrometeoritok és kozmikus sugarak ellen. Mint ilyen, a burkolt üvegház különbözne a hagyományos üvegházaktól, amelyek hőként engedik be és ragadják meg a napfényt. Ehelyett ezek a föld alatti holdas üvegházak megvédenék a növényeket a káros sugárzástól.

Üvegházi alapok

A membránnal borított üvegházmodul összecsukható egy 4 láb széles lemezre, hogy a bolygóközi utazás során könnyen tárolható legyen. Vízhűtéses nátriumgőz-lámpákkal és hosszú burkolatokkal lenne ellátva, amelyek magokkal vannak feltöltve, hidroponikusan kihajtva.

"Elkészítjük a modult, és a víz csak tíz perc alatt folyik a lámpákig" - mondta nyilatkozatában Phil Sadler, a holdi üvegházat tervező és megépítő Sadler Machine Co. elnöke. - Körülbelül 30 nappal később zöldségekkel rendelkezik.

A konvekció robotszerű alkatrészekre támaszkodik az organikus élettartam növekedésében. A csatolt érzékelők által összegyűjtött adatok elemzésére szolgáló algoritmusok és a teljesítmény optimalizálásához egy vezérlő rendszer készül.

"Vigyázzon arra, hogy a rendszer működjön" - mondta Murat Kacira, az Arizonai Egyetem mezőgazdasági és biotechnológiai mérnöki munkatársa. "Mindazonáltal megpróbálunk olyan távoli döntéstámogató rendszert is kidolgozni, amely lehetővé tenné a földi operátor beavatkozását. A rendszer saját elemzéseket és előrejelzéseket készíthet, de szeretnénk hozzáférni az adatokhoz és a vezérlő rendszerhez."

Valójában a mérnökök jeleket vehetnek egy létező analógról a Földön? Hasonló CEACfood-termelő rendszer működött egy déli-sark kutatóállomáson az elmúlt hat évben.

A SouthPole Growth Chamber, amelyet szintén a Sadler MachineCo tervezett és gyártott, friss ételeket biztosít az amerikai Antarktisz déli sarki állomásának, amely aszfizikusan elzárt a külvilágtól minden évben hat-nyolc hónapig.

Több, a Hold üvegházának fejlesztésében használt teát inspirált a működő Déli-sarki Növekedési Kamara.

Egyéb alkalmazások

Az üvegháztervezés másik fontos szempontja az erőforrások hatékony és eredményes felhasználása, ami Hold-alapon döntő fontosságú.

"Egy másik bolygón minimalizálnia kell a munkáját, a lehető leghatékonyabban kell újrahasznosítania mindazt, amit csak lehet, és működtetni" - mondta vezető kutató és a CEAC igazgatója, Gene Giacomelli.

Egy ilyen rendszer fejlesztésével valószínűleg bolygónkra is lesznek alkalmazások - mondta. "Mindaz, amit a holdi üvegház prototípusának életfenntartó rendszeréből tanulunk, itt a Földön alkalmazható."

A szénhidrogén-dioxidot az üvegház prototípusába nyomás alatt álló tartályokból táplálják be, de a gasztronauták a levegőbe jutva a széndioxidot is egyszerűen lélegeztetnék. Hasonlóképpen, a növények számára vizet lehet nyerni az asztronauturinból, és a vízhűtéses elektromos lámpákat felválthatják a száloptikás, lényegében könnyű csövek, amelyek a napfényt a növények felszínéről irányítják a föld alatt.

Giacomellisaid a kutatás a növények kolonizációjához vezethet egy másik, hagyományosan ellenséges környezetben - nagy városi központokban is.

"Nagy az érdeklődés a helyben termesztett, friss élelmiszerek biztosítása városokban, az élelmiszerek termesztésére ott, ahol emberek tömegei élnek" - mondta Giacomelli. "Ez egy olyan kiváló minőségű friss élelmiszer termesztésének ötlete, amelyet csak nagyon rövid távolságokra kell szállítani. Van olyan érzés is, hogy a mezőgazdaság visszatér a városi lakosok mindennapjaiba. Úgy gondolom, hogy ez az ötlet ugyanolyan izgalmas, mint a növénytelepek létrehozása a Holdon . "