Растения в затворени системи и в космически кораби, Земна флора
Нашите партньори
Растения в затворени системи и в космически кораби
По-рано беше разгледано отглеждането на растения при изкуствено осветление и при снабдяването им с минерални вещества по метода на хранителните филми. Отглеждането на растения по този начин, въпреки неговата сложност и висока цена, ще се разшири, особено в райони като Аляска, където вегетационният сезон е твърде кратък или твърде студен, а разходите за транспорт са толкова високи, че цената на зеленчуците е невероятно висока. Предимството на този метод е в възможността да се създадат условия, при които се постига максимален темп на растеж и най-висок добив, в комбинация с напълно затворена среда, свободна от вредители и патогени. Развитието на изследванията в тази посока естествено доведе до идеята за възможността за отглеждане на растения на космически станции, извън влиянието на гравитационното поле на Земята.
Днес пътуването и животът в космоса са станали реалност. След кацането на Луната стана ясно, че човекът неизбежно ще се опита да проникне по-далеч. Когато се втурне към други планети, тогава космическото пътуване ще продължи не няколко дни или седмици, а много месеци и години. Докато кратките пътувания могат да грабнат цялата необходима храна и вода от Земята, пътуванията на дълги разстояния или постоянните космически станции ще изискват по-независими и затворени системи за поддържане на живота. Растенията очевидно ще служат като ценен и може би най-важният компонент на такава система, защото те могат да осигурят не само постоянно снабдяване с храна, но и преработката на човешките отпадъци. Хората, които пътуват в космоса, ще поематдишане на кислород и издишване на въглероден диоксид; Зелените растения правят обратното чрез фотосинтеза. продукти от човешката екскреция. могат частично да задоволят нуждите на растенията от хранителни вещества, а отделената от тях по време на транспирация вода, подходящо кондензирана, може да служи за питейна вода за хората. На Земята вече се провеждат експерименти в затворени капсули, за да се покаже възможността за успешно функциониране на подобни затворени системи.
Растенията в космоса могат да се отглеждат почти по същия начин, както в контролирани среди, създадени на Земята, с някои модификации на този метод. Осветлението ще се осигурява от електрически лампи, а необходимата за това енергия ще се доставя от слънчеви клетки, разположени извън космическия кораб. Въпреки че растенията ще бъдат в среда, свободна от действието на гравитационните сили, тяхната ориентация в пространството може да бъде повлияна от слаби центробежни сили; ориентацията на растенията също може да допринесе за фототропизма. Може да се използва изкуствено центробежно силово поле за задържане на вода около корените или при липса на гравитация корените могат да се поставят в запечатани съдове, така че да стърчат само издънките. Освен това може да е необходимо да се уловят много летливи вещества, отделяни от растенията, върху филтри с активен въглен, които вероятно ще бъдат необходими по един или друг начин за пречистване на въздуха. Едноклетъчни водорасли като хлорела, отглеждани в гигантски херметически затворени контейнери, пълни със светлина, могат също да се използват за производство на храна, пречистване на въздуха и рециклиране на отпадъци. Възможно е, за да се увеличи обемът на храната и нейното разнообразие, както и да се използват оптимално почистващите свойства на двете описани системи,както едноклетъчни водорасли, така и многоклетъчни растения.
Изследването на космоса беше за нас неочакван източник на нова информация, която оказва влияние върху използването на растенията на Земята от човека. Наблюденията на растителността, направени от сателити в околоземна орбита, използващи фотография с много дължини на вълната, дават представа за моделите на растителността, разпространението на болестите и широкомащабните екологични тенденции. Въз основа на получените по този начин данни могат да се планират важни селскостопански и горски дейности. Наблюденията от сателити са все още в начален стадий и трябва да се очаква да се използват много по-широко в бъдеще.