سیاست و بازاریابی

آخرين مطالب

کاشت برنج در خاک ماه/ نوآوری جدید ژاپنی‌ها نکات خواندني

کاشت برنج در خاک ماه/ نوآوری جدید ژاپنی‌ها
  بزرگنمايي:

سیاست و بازاریابی - خبرآنلاین / اگر انسان قرار باشد روزی به‌طور دائمی روی ماه زندگی کند، داشتن سرپناه و اکسیژن کافی فقط بخشی از ماجرا خواهد بود. ساکنان آینده ماه برای بقا به غذا نیز نیاز دارند و این یعنی باید بتوانند محصولات کشاورزی را همان‌جا پرورش دهند. اما خاک ماه تقریباً هیچ شباهتی به خاک حاصلخیز زمین ندارد و رشد گیاهان در آن یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های مأموریت‌های بلندمدت فضایی به‌شمار می‌رود.
به نقل از زومیت، گروهی از پژوهشگران دانشگاه توهوکو و سازمان اکتشافات هوافضای ژاپن (JAXA) فناوری تازه‌ای توسعه داده‌اند که می‌تواند این مانع را تا حدی برطرف کند. آن‌ها موفق شده‌اند با استفاده از دستگاه پلاسمایی کوچکی، نیتروژن موجود در هوای داخل زیستگاه‌های ماه را به کود موردنیاز گیاهان تبدیل کنند. این روش نه‌تنها می‌تواند کشاورزی روی ماه را ممکن سازد، بلکه شاید در آینده به تولید کودهای پاک‌تر روی زمین نیز کمک کند.
سطح ماه با لایه‌ای از غبار و سنگ‌ریزه‌های ریز موسوم به رگولیت پوشیده شده است. این ماده که در اثر میلیاردها سال برخورد شهاب‌سنگ‌ها شکل گرفته، برخلاف خاک زمین تقریباً فاقد مواد آلی، میکروارگانیسم‌ها و ترکیبات نیتروژن است که برای رشد گیاهان ضروری هستند.
مشکل دیگر این است که ماه تقریباً جو پایداری ندارد. بنابراین هر گلخانه‌ای که روی ماه ساخته شود باید کاملاً بسته و تحت فشار باشد و هوای آن به‌طور مصنوعی تأمین شود. در چنین شرایطی، نیتروژن موجود در هوای داخل زیستگاه منبعی بسیار ارزشمند خواهد بود، زیرا انتقال مداوم کود شیمیایی از زمین هزینه‌ای بسیار سنگین دارد.
پژوهشگران برای حل مشکل دستگاه پلاسمایی فشرده‌ای طراحی کردند که با مصرف کمتر از صد وات برق، نیتروژن موجود در هوای زیستگاه را به گاز دی‌نیتروژن پنتااکسید (N₂O₅) تبدیل می‌کند.
گاز دی‌نیتروژن پنتااکسید پس از حل شدن در آب، به نیترات تبدیل می‌شود؛ یعنی همان شکلی از نیتروژن که ریشه گیاهان به‌راحتی جذب می‌کند. به گفته پژوهشگران، بازده تبدیل نیتروژن به نیترات در این سامانه تقریباً به ۱۰۰ درصد می‌رسد و همین موضوع آن را به گزینه‌ای بسیار کارآمد برای مأموریت‌های فضایی تبدیل می‌کند.
در عمل، فناوری مورد بحث به فضانوردان امکان می‌دهد به‌جای حمل کود از زمین، نیتروژن موجود در هوای زیستگاه را بارها بازیافت و دوباره به کود موردنیاز گیاهان تبدیل کنند و این دستاورد وابستگی به ارسال محموله‌های سنگین از زمین را کاهش می‌دهد.
پژوهشگران برای ارزیابی عملکرد فناوری جدید، از نمونه‌ای استفاده کردند که ویژگی‌های خاک ماه را شبیه‌سازی می‌کند. آن‌ها این خاک را با آب غنی از نیترات آبیاری کردند و سپس نشاهای برنج را در آن کاشتند. نتایج نشان داد فناوری جدید تنها کود تولید نمی‌کند، بلکه ویژگی‌های شیمیایی خاک را نیز بهبود می‌بخشد.
خاک ماه به‌طور طبیعی بسیار قلیایی است و pH آن برای رشد گیاهان مناسب نیست. اما آب غنی از نیترات توانست اسیدیته محیط را از ۹٫۰۹ به ۶٫۷۶ کاهش دهد که برای بیشتر گیاهان بسیار مطلوب‌تر است.
کاهش اسیدیته باعث شد عناصر معدنی مهمی مانند کلسیم، منیزیم و پتاسیم که پیش‌تر در ساختار معدنی رگولیت گرفتار بودند، آزاد شوند و در اختیار گیاه قرار گیرند. درمقابل، میزان یون‌های آلومینیوم که می‌توانند به ریشه گیاه آسیب برسانند، کاهش یافت.
سه ماه پس از کاشت، برنج رشدیافته در خاک تیمارشده در مقایسه با برنجی که فقط با آب معمولی آبیاری شده بود، رشدی به‌مراتب بهتر نشان داد. این گیاهان تا ماه چهارم به مرحله خوشه‌دهی رسیدند؛ مرحله‌ای که در آن برنج تشکیل دانه را آغاز می‌کند. این موضوع نشان می‌دهد خاک شبیه‌سازی‌شده ماه، پس از اصلاح شیمیایی، می‌تواند از مراحل مهم رشد برنج پشتیبانی کند.
پژوهشگران در جریان آزمایش به اثر جالب دیگری نیز برخوردند. آن‌ها دریافتند که اسپری‌کردن مستقیم گاز تولیدشده روی برگ‌های گیاه، مجموعه‌ای از مسیرهای هورمونی مرتبط با دفاع طبیعی گیاه را فعال می‌کند. در نتیجه، گیاهان مقاومت بیشتری در برابر بیماری‌ها پیدا کردند و سیستم ایمنی آن‌ها تقویت شد.
همچنین این روش موجب کوتاه‌تر و ضخیم‌تر شدن ساقه‌ها شد. این ویژگی می‌تواند در محیط کم‌گرانش ماه اهمیت زیادی داشته باشد، زیرا گیاهان در گرانش پایین معمولاً بیش از اندازه قد می‌کشند و ساقه‌های نازک و شکننده‌ای تولید می‌کنند که احتمال خم‌شدن یا شکستنشان بیشتر است.
گرچه راه زیادی تا احداث گلخانه‌های دائمی روی ماه باقی مانده است، پژوهش جدید نشان می‌دهد بسیاری از فناوری‌هایی که برای زندگی در فضا توسعه می‌یابند، می‌توانند کاربردهای ارزشمندی روی زمین نیز داشته باشند.
اگر انسان روزی بتواند با استفاده از هوای بازیافتی، خاک بی‌جان ماه را به بستری مناسب برای تولید غذا تبدیل کند، همان فناوری احتمالاً پیش از آن در مزارع زمین برای تولید کودهای کم‌کربن، کاهش مصرف انرژی و کشاورزی پایدار به کار گرفته خواهد شد. این دستاورد نمونه‌ای از پژوهش‌هایی است که مرز میان اکتشافات فضایی و حل چالش‌های زیست‌محیطی روی زمین را هر روز کم‌رنگ‌تر می‌کند.

لینک کوتاه:
https://www.siasatvabazaryabi.ir/Fa/News/795205/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

بازوی روباتیک برای افزایش عمر ماهواره‌ها به فضا رفت

نخستین هواپیمای مسافری با بال یکپارچه در راه است

همکاری مشترک برای رفع نیازهای صنایع بزرگ کشور

لباس روباتیک با ماهیچه های مصنوعی راه رفتن را آسان کرد

روش جدید تشخیص سرطان از تصاویر پزشکی کشف شد

ویوو گوشی اقتصادی S2 را به‌زودی عرضه می‌کند

چگونه جلوی جاسوسی اپلیکیشن‌ها را بگیریم؟

چند ستاره در جهان وجود دارد؟‌/ شمارش معکوس برای رسیدن به بی‌نهایت

کاشت برنج در خاک ماه/ نوآوری جدید ژاپنی‌ها

شیرین‌کننده‌های بدون قند؛ تهدیدی برای سلامت روده؟

عکس روز ناسا از تاج و لوستر کیهانی!

ملاقات تاریخی زمین با «خدای آشوب» / سیارک غول‌پیکر کی در آسمان ظاهر می‌شود؟

نوکیا 300 در راه است؛ گوشی ساده با 45 روز شارژدهی

کشف یک شهر شگفت‌انگیز زیر یخ‌های قطب جنوب

نور آبی؛ کلیدی برای ساخت سریع‌تر داروهای پیچیده

داک جدید ایسوس با 11 پورت و پشتیبانی از شارژ سریع معرفی شد

گوشی جان‌سخت آنر X7e پلاس با باتری پرظرفیت رونمایی شد

شناسایی نخستین سرنخ‌های ژنتیکی اختلال شخصیت مرزی

بهترین ابزارهای هوش مصنوعی رایگان که واقعا ارزش امتحان‌کردن دارند

گوشی «پرو مکس» اوپو با باتری غول‌پیکر در راه است

عبور از 45 میلیون کاربر و ثبت بیش از 29.8 میلیارد پیام در سروش‌پلاس

عکس روز ناسا از لاک‌پشت مریخی!

کشف قند در اعماق کهکشان؛ گامی نو در جست‌وجوی حیات فرا زمینی

یخچال انسانی برای مقابله با گرمازدگی ساخته شد

تصویر شیائومی میکس فولد 5 با تراشه اختصاصی و طراحی جدید فاش شد

باتری نخاعی؛ فناوری نوین پزشکی برای کنترل دردهای مزمن مقاوم به درمان

تاریک‌ترین سیاره را بشناسید

چطور عمر باتری دسته پلی استیشن را بیش‌تر کنیم؟

عکس روز ناسا از «سحابی مجسمه آزادی»

«طب ایرانی» میراث علمی برای ارتقای سلامت و توسعه اقتصاد دانش‌بنیان

پاسخ فناورانه اروپا به گرما/ نسل جدید شهر هوشمند و شیشه‌های سرمایشی

فضاپیمای چینی برای دفاع از زمین با یک سیارک برخورد می کند

نجات رودخانه‌ها با فناوری حباب‌های میکرو و نانو بدون ساخت تأسیسات

فرزهای دندانپزشکی نانویی در ایران تولید شد

ویدئوی خیره‌کننده‌ از عبور فضاپیمای «سایکی» از کنار مریخ

روبات‌ها با خواندن فکر فرمانبردار شما می‌شوند

کارخانه نوآوری مینیاتوری فرآورده‌های سنتی راه‌اندازی می‌شود

برنامه ویژه برای بومی سازی تجهیزات و قطعات حساس خطوط تولید سیمان

انتروپیک از Claude Science رونمایی کرد

پشتیبانی نرم‌افزاری از این 10 گوشی و تبلت شیائومی به پایان رسید

تلگرام حالا از تصاویر اسلایدی پشتیبانی می‌کند

ابرهای عمیق و پاک اقیانوسی؛ سرنخی تازه برای رمزگشایی از بارش و اقلیم

شناسایی خطر آسم در کودکان با یک مدل یادگیری ماشینی

مشخصات گوگل پیکسل 11a لو رفت

ناتینگ فون 4b رونمایی شد؛ سخت‌افزار معمولی و طراحی غیرمعمول

آنر X7e پلاس 5G با باتری 8100 میلی‌آمپرساعتی و دکمه هوش مصنوعی معرفی شد

پیکسل 11a احتمالاً با تراشه 2 نانومتری تنسور G6 و مودم جدید مدیاتک عرضه می‌شود

اپل پتنت یک میکروفون کروی عجیب را برای ضبط صدای فضایی ثبت کرد

شهرهای زمین در پلوتو مدفون می‌شوند!

عکس روز ناسا از سقوط بشقاب‌پرنده!