விண்வெளியில் தாவரங்களை வளர்க்க முடியுமா?
மனிதர்கள் விண்வெளியில் நீண்ட நாட்கள் தங்குவதற்கும், நிலவு அல்லது செவ்வாய் கிரகத்தில் குடியேறுவதற்கும் உணவு, சுவாசிக்க ஆக்ஸிஜன், மற்றும் மன அமைதி ஆகியவை மிக முக்கியமானவை. இந்தத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய தாவரங்களை விண்வெளியில் வளர்ப்பது ஒரு பெரிய சவாலாகும். ஆனால், விஞ்ஞானிகள் பல ஆண்டுகளாக இந்தச் சவாலை எதிர்கொண்டு வெற்றியும் பெற்றுள்ளனர்.
விண்வெளியில் வளர்க்கப்படும் தாவரங்கள் ‘விண்வெளித் தோட்டங்கள்’ என்று அழைக்கப்படுகின்றன. இவை பூமியின் சுற்றுப்பாதையில் (low earth orbit) உள்ள விண்வெளி நிலையங்களில், எடை இல்லாத ஆனால் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட காற்றழுத்தம் உள்ள சூழலில் வளர்க்கப்படுகின்றன.
1982 ஆம் ஆண்டு, சோவியத் யூனியனின் சல்யூட் 7 விண்வெளி நிலையத்தில், கடுகு குடும்பத்தைச் சேர்ந்த அராபிடாப்சிஸ் (Arabidopsis) என்ற சிறிய பூக்கும் தாவரம் பூத்து, காய்த்து, விதைகளை உருவாக்கியது. விண்வெளியில் பூத்து விதைகளை உற்பத்தி செய்த முதல் தாவரம் இதுதான்.
பின்னர், சோவியத் யூனியனின் மிர் விண்வெளி நிலையத்தில், ஒரு விதையிலிருந்து தாவரம் வளர்ந்து, அந்தத் தாவரத்திலிருந்து மீண்டும் விதை உருவாகும் முழு சுழற்சி வெற்றிகரமாக நடைபெற்றது.
சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்தில், விண்வெளி வீரர்கள் தாங்களே வளர்த்து அறுவடை செய்த ‘ரெட் ரோமெய்ன்’ கீரையைச் சாப்பிட்டனர். சீனாவின் சாங்’இ 4 (Chang’e 4) விண்கலம் நிலவில் முதன்முதலாகப் பருத்தி விதையை முளைக்க வைத்தது.
ஆனால், அந்த முளைத்த தாவரம் நீண்ட நாட்கள் வளரவில்லை. விண்வெளியில் தாவரங்களை வளர்ப்பது பல வழிகளில் பயனுள்ளதாக இருக்கும். அவை உணவாகப் பயன்படும். காற்றைச் சுத்தப்படுத்தி, கார்பன் டை ஆக்சைடை ஆக்ஸிஜனாக மாற்றும்.
மேலும், அறையின் ஈரப்பதத்தைக் கட்டுப்படுத்தவும் உதவும். விண்வெளி வீரர்களின் மன ஆரோக்கியத்திற்கும் தாவரங்கள் பெரிதும் உதவுகின்றன என்று ஆய்வுகள் தெரிவிக்கின்றன.
இதுவரை விண்வெளியில் வளர்க்கப்பட்ட தாவரங்கள் பெரும்பாலும் அறிவியல் ஆராய்ச்சிக்காகவே பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. விண்கலத்தின் செயல்பாட்டிற்கு அவற்றின் பங்களிப்பு குறைவாகவே உள்ளது. விண்வெளித் தோட்டங்களை இன்னும் திறம்பட மாற்றுவதற்கான ஆய்வுகள் தொடர்ந்து நடைபெற்று வருகின்றன.
விண்வெளியில் தாவரங்களை வளர்ப்பதற்கான முதல் சவால், புவி ஈர்ப்பு விசை இல்லாததுதான். இது வேர்கள் வளர்வது, மண் ஒன்றாக இருப்பது, மற்றும் நீர் பாய்ச்சுவது போன்ற மூன்று முக்கிய சவால்களை உருவாக்குகிறது.
பூமியில், விதைகள் முளைக்கும்போது வேர்கள் கீழ்நோக்கியும், தளிர்கள் மேல்நோக்கியும் வளரும். இதற்கு புவி ஈர்ப்பு விசைதான் காரணம். ஆனால், சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்தில் நிலையான வீழ்ச்சி நிலை (free fall) இருப்பதால், எடை இல்லை. இதனால் ‘மேல்’ அல்லது ‘கீழ்’ என்ற திசை இல்லை, புவி ஈர்ப்பு விசையின் இழுவையும் உணர முடியாது.
இந்தச் சவாலான சூழலிலும், தாவரங்கள் விளக்கொளி போன்ற பிற அறிகுறிகளைப் பயன்படுத்தி, எந்தப் பக்கம் தளிர்கள் வளர வேண்டும், எந்தத் திசையில் வேர்கள் வளர வேண்டும் என்பதை முடிவு செய்கின்றன என்று ஆய்வுகள் கூறுகின்றன.
பூமியில், புவி ஈர்ப்பு விசையால் மண் துகள்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று ஒட்டி அடர்த்தியாக இருக்கும். ஆனால், விண்வெளியில் மண் காய்ந்திருக்கும்போது, மண் துகள்கள் பிரிந்து எல்லாத் திசைகளிலும் பறக்கும். எனவே, மண்ணை ஒன்றாக வைத்திருக்க நுண்வலை போன்ற அமைப்புகள் தேவைப்படுகின்றன.
நாம் நிலத்தில் தண்ணீர் ஊற்றும்போது, புவி ஈர்ப்பு விசையால் நீர் மண்ணுக்குள் சென்று அங்கேயே தங்கும். ஆனால், விண்வெளியில் எடை இல்லாததால், நீர் மண்ணிலிருந்து வெளியேறி மிதந்து செல்லும். எனவே, தாவரங்களுக்குத் தண்ணீர் ஊற்றுவதும் ஒரு பெரிய சவால்.
விண்வெளித் தோட்டச் சோதனைகள், சில தாவர வளர்ச்சி முறைகள் அவற்றின் இயல்பால் அல்லது சூழலால் தூண்டப்பட்டதா என்பதை ஆராய உதவுகின்றன. மிகக் குறைந்த அளவு புவி ஈர்ப்பு விசையையும் தாவரங்கள் உணர முடியும் என்பதை இந்தச் சோதனைகள் கண்டறிந்துள்ளன.
விண்வெளியில் சூரியகாந்தி நாற்றுகளின் அசைவுகள் பதிவு செய்யப்பட்டன. புவி ஈர்ப்பு விசை இல்லாவிட்டாலும், நாற்றுகள் சுழற்சி வளர்ச்சியையும், சுற்றித்தலையசைப்பையும் (circumnutation) வெளிப்படுத்தின. இது இந்தத் தாவர வளர்ச்சி நடத்தைகள் இயற்கையானவை என்பதைக் காட்டியது.
செவ்வாய் அல்லது நிலவில் மனிதக் குடியிருப்புகளை அமைக்க வேண்டும் என்றால், தாவரங்களை வளர்ப்பது மிகவும் அவசியம். ஆழ்ந்த விண்வெளிப் பயணங்களில், விண்வெளி வீரர்கள் உணவு, ஆக்ஸிஜன், மற்றும் கழிவு மறுசுழற்சிக்குத் தாவரங்களை நம்பியிருக்க வேண்டி இருக்கும். எனவே, இந்தச் சோதனைகள் எதிர்காலத்திற்குப் பெரிதும் உதவும்.
இறைவன் தனது படைப்பில் எவ்வளவு நுட்பமான அமைப்புகளை வைத்துள்ளான் என்பதை இந்த அறிவியல் உண்மைகள் நமக்கு உணர்த்துகின்றன. புவி ஈர்ப்பு இல்லாத இடத்திலும் தாவரங்கள் உயிர்வாழ வழிவகுக்கும் அவரது ஞானம் வியப்பிற்குரியது. அவரது படைப்பின் மகத்துவத்தை நாம் சிந்தித்துப் பார்க்க வேண்டும்.
ஆதாரம்: இந்து தமிழ் திசை