Технологія орг

Новини науки і техніки

Протягом десятиліть герметична пластмасова тара є синонімом збереження хлібобулочних виробів та залишків свіжих. Зараз виробник знакових побутових виробів із пластику допомагає забезпечити свіжими продуктами харчування в космосі.

Говард Левін, доктор філософії, науковий співробітник Космічного центру Кеннеді у Флориді NASA, оглядає ріст кількох рослин томатів у лабораторії на космічній станції. Рослини томатів ростуть у системі пасивної орбітальної доставки поживних речовин Veggie (PONDS). Veggie PONDS - це пряме продовження тестів на перевірку обладнання та рослин Veg-01 та Veg-03. PONDS планується використовувати під час Veg-04 та Veg-05 на Міжнародній космічній станції після перевірочних польотів Veggie PONDS на SpaceX-14 та OA-9. Фото: NASA/Cory Huston

Поки агентство планує майбутні поїздки в глибокі космічні напрямки, поживлення свіжої їжі та психологічні переваги вирощування рослин стають все більш важливими. З 2015 року астронавти НАСА поповнили свій космічний раціон свіжою зеленню, вирощеною в Системі виробництва овочів, відомій як Веггі на Міжнародній космічній станції.

Однією з проблем вирощування рослин у космосі у Веггі було правильне їх поливання. Корпорація Tupperware Brands надала свої знання в галузі дизайну, щоб допомогти розробити новий підхід до поливу рослин у космосі.

Насіння висаджують у підрозділах Veggie Passive Orbital Nutrient Delivery System (PONDS) в лабораторії на установці з переробки космічних станцій космічного центру Кеннеді у Флориді. Фото: NASA/Даніель Каспер

За допомогою системи Veggie астронавтам потрібно шприцом штовхати воду в кожну подушку рослини. У попередніх посівах, вирощуваних у системі Веггі з використанням подушок, деякі рослини переживали краще, ніж інші, оскільки не всі рослини отримували однакову кількість води та кисню.

"Основною метою цієї нещодавно розробленої системи вирощування рослин, системи пасивної доставки поживних орбітальних речовин (PONDS), є досягнення рівномірного росту рослин", - сказала Ніколь Дюфур, керівник проекту Веджі з Космічного центру Кеннеді у Флориді.

Спочатку вчений-дослідник NASA Говард Левін розробив і прототипував PONDS, але на початку 2017 року передав його приватній фірмі з обслуговування космічних літаків Techshot для подальшої розробки та сертифікації демонстраційного блоку для використання в орбітальній лабораторії. У свою чергу, Techshot звернувся до Tupperware, щоб допомогти створити нову систему, яка забезпечить альтернативу рослинним подушкам.

"Установки PONDS мають функції, призначені для пом'якшення впливу мікрогравітації на розподіл води, збільшення доступності кисню та забезпечення достатнього простору для росту кореневої зони", - пояснив Дюфур.

Нова система PONDS вимагає менше обслуговування екіпажу та використовує абсорбуючі килимки, що використовують основні принципи поверхневого натягу та капілярної дії для збивання води до насіння та коренів через резервуарну систему. Цей підхід пасивно розподіляє воду рівномірно через кожен рослинний циліндр, що міститься у резервуарах PONDS, полегшуючи постійне проростання насіння та розвиток сходів у зрілих рослин.

"Ми чудово співпрацювали з талановитими командами інженерів, дизайнерів та науковців NASA та Tupperware над цим проектом", - сказав Дейв Рід, керівник проекту PONS від Techshot і директор з запуску компанії. "Tupperware привносить у цей проект багатство інноваційного дизайну та знання пластмас".

Майбутня комерційна місія поставки постачальників SpaceX CRS-14 включатиме сім модулів PONDS плюс перехідну пластину, щоб модулі могли бути встановлені в системі Veggie. До комплекту входять чотири чорні непрозорі модулі, які вирощуватимуть чудовий червоний салат червоний ромен - той самий салат, який раніше вирощували у вегетаріанському заводі - близько місяця. Два оповиті модулі включають прозоре вікно та знімний кожух, що дозволяє астронавтам безпосередньо спостерігати ріст коренів того самого салату ромен, а також оцінювати розподіл води в гідропонному водосховищі. Один чіткий модуль буде використаний для проведення випробувань та відеозйомки для характеристики гідродинаміки мікрогравітації водойми.

Ще шість модулів PONDS планується запустити в рамках комерційної місії поповнення АТК пізніше цього року, і вони будуть засіяні гірчицею Мізуна. І салат, і гірчиця вже вирощувались на рослинних подушках як частина попередніх експериментів з Веггі, тому дані про рослинні подушки та PONDS будуть порівнюватися між собою.

Кеннеді продемонстрував більше можливостей для досліджень рослин, ніж будь-коли на станції, з двома агрегатами Veggie, Advanced Plant Habitat, які щойно закінчили свій перший тест на зростання, новим світлодіодним освітленням BRIC, яке тепер забезпечує освітлення для керування фотосинтезом та тестуванням генетичної експресії організмів у космосі з майбутнім експериментом "Спектр" пізніше цього року.