NASAが宇宙でチリペッパーを栽培する方法は次のとおりです

数週間前、国際宇宙ステーション（ISS）の宇宙飛行士たちは、軌道上で栽培された新鮮なハッチペッパーを含む特別なタコスを楽しんだ。 これらは乗組員にとって単なる楽しみではなく、栽培され、収穫され、そして栽培された最初の顕花植物でした。 それらは宇宙で消費され、そこで栽培される植物の複雑さの飛躍を表しています。 微小重力。

宇宙で美味しくて新鮮な野菜をどのように育てるのかを知るために、唐辛子の実験を監督したプロジェクトサイエンスチームのリーダー、ラシェル・スペンサーに話を聞きました。 このプロジェクトは、種子の選択と準備から、打ち上げのための梱包、ISS内での植物の成長を遠隔監視し、最初の種子の監督までを行います。 収穫。

宇宙の快適な植物環境

プロジェクトの目的はシンプルで、宇宙で唐辛子のような複雑な花を咲かせる作物を栽培できることを証明することです。 ISS ではケールのような葉物野菜を栽培するのは比較的簡単ですが、最近のプロジェクトでは次のような野菜の栽培に成功しています。 ラディッシュ 小麦と同様に、チリの栽培もこれらの以前のプロジェクトよりも複雑です。どちらも植物には慎重な作業が必要なためです。 受粉が難しく、レタスやレタスなどのより早い作物に比べて成長に非常に長い時間がかかるため（約4か月）、 ラディッシュ。

作物は、地上の研究者が遠隔操作できる完全自動システムであるアドバンスト・プラネット・ハビタットと呼ばれるISS上の特別なコンテナで栽培された。 生息地内の植物の写真は毎日撮影され、研究者は植物のさまざまな側面を制御できます。 赤、緑、青の LED ライトや栽培室内の温度の調整などの環境 タンク。

APH は閉鎖された環境です。 窓枠の中で育つときと比べて、スペンサー氏はこう言いました。 あなたには太陽があり、[光の]全スペクトルがあります。」 APH では利用できる光のスペクトルは限られており、 植物は紫外線を逃します。そのため、ピーマンの裏側に小さな腫瘍が成長します。 葉。 これは、選択したハッチペッパー植物の種類にとっては問題ではありませんが、他の品種では問題になる可能性があります。

もう一つの問題は施肥です。 「私たちは徐放性肥料を使用しています」とスペンサー氏は説明した。 「120 日間の実験を乗り切るために、栄養素の適切な組み合わせを確認する必要がありました。 カルシウムや硝酸マグネシウムなどを混ぜたものです。 そして、彼らがいなくなるときは、彼らも去ります。 これ以上栄養素をシステムに追加する方法はありません。」

その場で条件を調整する

一方、スペンサーのチームはテスト用に APH と同様のデバイスを研究室に持っており、それを使って何をシミュレートしたかを確認しました。 植物が必要とする条件を正確に予測することは、依然として困難でした。 宇宙で。 「私たちはその場で調整しなければなりませんでした」と彼女は言いました。これは、生息地の光レベルや環境からの特定の化学物質の除去レベルなどの要素を微調整することで、地上から行うことができました。

たとえば、植物が必要とする水分は地球上と宇宙ステーションでは異なっており、研究者らは成長する植物の写真を見てそれを発見した。 「水の必要量は、おそらく地上で行っていたものよりも10～15%高いでしょう」とスペンサー氏は説明した。これは、水が微重力下でAPH内で静止し、移動する方法によるものである。

無重力の植物は奇妙に成長する

これだけの調整を行ったにもかかわらず、微小重力下での植物の成長方法にはまだ違いがありました。 地球の重力条件下では、使用される種類のチリはまっすぐ上向きに成長し、花や果実が垂れ下がります。 「微小重力下では、植物はよりふさふさした形態を持ち、科学キャリア（種子を植えるトレイ）と平行に成長しました。 花はまっすぐ上に開き、いくつかの果実も同様にまっすぐに開きました」とスペンサー氏は説明した。

植物の形状のこの違いは単なる好奇心ではなく、植物の受粉方法に影響を与えている可能性があります。 スペンサー氏のチームは、チリの作物は地上よりも軌道上で受粉するのが遅いことを発見しました。これは、花が上を向いていると空気の影響を受けるためではないかと彼女は考えています。 下向きの花を揺すって花粉を花の中で混ぜるのではなく、受粉に利用する突風によって花粉が花から吹き飛ばされた可能性があります。 花。

「微小重力は間違いなく植物の形態に大きな影響を与えました」と彼女は言いましたが、微小重力はすべての植物に同じように影響を与えるわけではありません。 「私たちはしばらくの間、VEGGIE で葉物野菜を育てていますが、適切な水を与えると非常によく育ちます。 私たちが地上で栽培しているものと何ら異なるものはありません。 結実する作物に移行した今では、明らかに違いがあります。」

最大の違いの 1 つは、宇宙の植物が地上の植物よりも約 50% 小さくなっていることです。 しかし、彼らが生産したチリは依然として大きく、長さ約4〜5インチに達しました。

おいしいスペースタコス

では、なぜチリを栽培するのでしょうか？ まず第一に、ビタミンCが豊富で、植物は困難な条件でもよく育つほど丈夫です。 栄養面に加えて、チリの特徴的な辛さは宇宙飛行士の間で非常に好まれている、とスペンサー氏は言う。 「乗組員は、微小重力環境が味蕾に影響を与えるため、常にスパイシーなものを求めてきました。 食べ物。 彼らはホットソースが好きなんです！」

ピーマンの栽培は複雑でしたが、最初の収穫は大成功でした。 "それはすごかった！" スペンサーは言った。 彼女と彼女のチームは、トウガラシの収穫の写真を見て、宇宙飛行士マーク・ヴァンデ・ヘイに、収穫用に7粒を選ぶよう指示を送りました。 ほとんどが緑色で、赤ピーマンが 1 つ入っていました。 ピーマンを注意深く摘んだ後、宇宙飛行士たちはそれらをさいの目に切り、タコスの中で楽しみました。宇宙飛行士のミーガン・マッカーサーさんは、 説明された 「金曜日の祝宴！」として

金曜日の祝宴！ 収穫後は赤唐辛子と青唐辛子の味見をしました。 それからアンケートに記入しました（データを入手する必要がありました！） 😁). 最後に、これまでで最高のスペース タコスを作りました。ファヒータ ビーフ、水戻しトマトとアーティ チョーク、そしてハッチ チリです。 https://t.co/pzvS5A6z5upic.twitter.com/fJ8yLZuhZS

— ミーガン・マッカーサー (@Astro_Megan) 2021年10月29日

心理的な後押し

これは、宇宙で生鮮食品を栽培することの大きな利点の 1 つを示しています。新鮮な野菜を食べることは、宇宙飛行士の身体の健康に良いだけでなく、宇宙飛行士の健康にも最適です。 精神的健康. 地上での心理学実験では、植物を育てると満足感や誇りが得られ、気分や気分が改善されることが示されています。 ストレスを減らします. 特に宇宙飛行士が自然にほとんどアクセスできない密閉された環境にいることを考えると、同様のことが宇宙飛行士にも当てはまると考えられます。

スペンサーのチームはまだ宇宙飛行士たちがチリの世話についてどう感じたかについてのデータを待っているところだ（彼らはチリの世話についてアンケートに記入する） 実験の一環としての経験）、彼女は、宇宙飛行士たちが宇宙飛行士たちと交流しているのを観察したとき、彼らは前向きな経験をしていると思ったと確かに述べた。 植物。 「カメラで彼らを見ていると、彼らの顔が興奮しているのがわかります」と彼女は言いました。 「彼らが自分の匂いを気に入っているのがわかります。」

宇宙飛行士は、収穫などの作業の合間に植物とともに時間を過ごすこともできる。 「彼らはオフタイムにはカバーを外して窓から中を覗くことができました」とスペンサー氏は語った。 そして、乗組員の一人が植物を発見したため、それは実験にも役立つことが判明しました。 オフタイム中に花尻腐れ病と呼ばれる一般的な問題が発生していましたが、その後、この問題は 作物。

宇宙の植物は次にどうなるでしょうか?

最初の収穫が完了しても、実験はまだ終わっていません。 さらに多くのチリは成長を続け、次の収穫は暫定的に11月26日に予定されています。 最終的には、一部の唐辛子が地球に持ち帰られ、そこでその遺伝子構成が地球上で栽培されている同様の唐辛子と比較され、スペンサー氏と彼女のチームは栄養分析を行うことになる。

スペンサー氏はまた、微小重力が受粉にどのような影響を与えるかについて、調査したい問題がまだたくさんあるとも述べている 重力の欠如がこれらの複雑な構造にどのような影響を与えるかを完全に理解するには程遠いので、実を結んでいます。 植物。 しかし今のところ、私たちは宇宙飛行士に美味しくて健康的な食事を提供し、その過程で植物について多くを学ぶことに一歩近づいています。

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