النباتات في الفضاء

أثار نمو النباتات في الفضاء الخارجي اهتمامًا علميًا واسعًا [ 1 ]، بدءًا من نقاشات خيالية مثل الأشجار الموجودة على محطة الفضاء "القمر الطوبي" في القصة القصيرة " القمر الطوبي " عام 1869. [ 2 ] في أواخر القرن العشرين وأوائل القرن الحادي والعشرين، كان يتم نقل النباتات إلى الفضاء في مدار أرضي منخفض لزراعتها في بيئة منعدمة الوزن ولكنها مضغوطة ومضبوطة، تُعرف أحيانًا باسم "حدائق الفضاء". [ 1 ] في سياق رحلات الفضاء المأهولة، يمكن استهلاكها كغذاء وتوفير جو منعش. [ 3 ] تستطيع النباتات استقلاب ثاني أكسيد الكربون في الهواء لإنتاج الأكسجين القيّم، كما يمكنها المساعدة في التحكم في رطوبة المقصورة. [ 4 ] قد توفر زراعة النباتات في الفضاء فائدة نفسية لأطقم رحلات الفضاء المأهولة. [ 4 ] عادةً ما كانت النباتات جزءًا من دراسات أو تطوير تقني لتطوير حدائق الفضاء أو إجراء تجارب علمية. [ 1 ] حتى الآن، اقتصر الاهتمام بالنباتات التي تم نقلها إلى الفضاء في الغالب على الجانب العلمي، مع مساهمات محدودة فقط في وظائف المركبة الفضائية. كان مشروع أشجار القمر أبولو لعام 1971 مهمة مستوحاة إلى حد ما من علم الغابات، وكانت الأشجار جزءًا من احتفال الولايات المتحدة بالذكرى المئوية الثانية لتأسيسها في عام 1976. [ 5 ]
يُعدّ انعدام الجاذبية التحدي الأول في زراعة النباتات في الفضاء، [ 6 ] وهو أمر بالغ الأهمية لنمو الجذور، وتكامل التربة، والري. ومن المشاكل الأخرى توفير الإضاءة المناسبة. أما بالنسبة للنمو على المدى الطويل، فإنّ إمداد الجذور بالعناصر الغذائية غير العضوية، بالإضافة إلى الدورات البيوجيوكيميائية ، والتفاعلات الميكروبيولوجية في الركائز القائمة على التربة، تُعدّ أمورًا بالغة التعقيد. ومع ذلك، فقد أشارت النماذج والتجارب إلى إمكانية الزراعة الفضائية في بيئات انعدام الجاذبية والجاذبية الصغرى. [ 7 ] [ 8 ]
أجرت وكالة ناسا تجارب على زراعة النباتات في الفضاء لتوفير الغذاء لرواد الفضاء ولتحسين حالتهم النفسية خلال رحلات الفضاء طويلة الأمد. [ 9 ] في عام 2017، تناول طاقم محطة الفضاء الدولية الملفوف الصيني ( Brassica rapa ) الذي زُرع فيها، كما احتفظوا ببعضه لدراسته بعد عودتهم إلى الأرض. [ 10 ]
تاريخ

في العقد الثاني من الألفية الثانية، ازدادت الرغبة في القيام برحلات فضائية طويلة الأمد، مما أدى إلى الرغبة في إنتاج النباتات في الفضاء لتوفير الغذاء لرواد الفضاء. [ 11 ] ومن الأمثلة على ذلك إنتاج الخضراوات على متن محطة الفضاء الدولية في مدار الأرض. [ 11 ] وبحلول عام 2010، أُجريت 20 تجربة لنمو النباتات على متن محطة الفضاء الدولية . [ 1 ]
ركزت العديد من التجارب على مقارنة نمو النباتات وتوزيعها في ظروف انعدام الجاذبية والفضاء مقارنةً بظروف الأرض. وهذا يمكّن العلماء من استكشاف ما إذا كانت أنماط نمو النباتات فطرية أم مدفوعة بالعوامل البيئية. على سبيل المثال، اختبر آلان إتش براون حركات الشتلات على متن مكوك الفضاء كولومبيا عام 1983. وسُجلت حركات شتلات عباد الشمس أثناء وجودها في المدار. ولاحظوا أن الشتلات استمرت في النمو الدوراني والتحرك حول محورها رغم انعدام الجاذبية، مما يدل على أن هذه السلوكيات غريزية. [ 12 ]
أظهرت تجارب أخرى قدرة النباتات على إظهار الانتحاء الأرضي ، حتى في ظروف الجاذبية المنخفضة. فعلى سبيل المثال، يُمكّن نظام الزراعة المعياري الأوروبي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية [ 13 ] من إجراء تجارب على نمو النباتات؛ إذ يعمل كبيت زجاجي مصغر ، ما يسمح للعلماء على متن محطة الفضاء الدولية بدراسة كيفية تفاعل النباتات في ظروف الجاذبية المتغيرة. استخدمت تجربة Gravi-1 (2008) نظام الزراعة المعياري الأوروبي لدراسة نمو بادرات العدس وحركة الأميلوبلاست على المسارات المعتمدة على الكالسيوم. [ 14 ] وأظهرت نتائج هذه التجربة أن النباتات قادرة على استشعار اتجاه الجاذبية حتى في مستويات منخفضة جدًا. [ 15 ] وفي تجربة لاحقة باستخدام نظام الزراعة المعياري الأوروبي، وُضعت 768 بادرة عدس في جهاز طرد مركزي لتحفيز تغيرات جاذبية مختلفة؛ وأظهرت هذه التجربة، Gravi-2 (2014)، أن النباتات تُغير إشارات الكالسيوم باتجاه نمو الجذور أثناء نموها في مستويات جاذبية مختلفة. [ 16 ]
تعتمد العديد من التجارب نهجًا أكثر عمومية في رصد أنماط نمو النباتات بشكل عام، بدلاً من التركيز على سلوك نمو محدد. فعلى سبيل المثال، وجدت إحدى هذه التجارب، التي أجرتها وكالة الفضاء الكندية ، أن شتلات شجرة التنوب الأبيض تنمو بشكل مختلف في بيئة الفضاء المضادة للجاذبية مقارنةً بالشتلات الأرضية؛ [ 17 ] إذ أظهرت الشتلات الفضائية نموًا معززًا من البراعم والإبر، كما تميزت بتوزيع عشوائي للبلاستيدات النشوية مقارنةً بمجموعة التحكم الأرضية. [ 18 ]
يُعدّ إنتاج الغذاء عاملاً أساسياً لجعل استكشاف الفضاء ممكناً. حالياً، تُقدّر تكلفة إرسال الغذاء إلى محطة الفضاء الدولية بما يتراوح بين 20,000 و40,000 دولار أمريكي للكيلوغرام الواحد، حيث يحصل كل فرد من أفراد الطاقم على حوالي 1.8 كيلوغرام من الغذاء (بالإضافة إلى التغليف) يومياً. وستكون تكلفة إعادة التموين من الأرض، أو من محطة فضائية تدور حول القمر، أو من مستوطنة على سطح المريخ أعلى بكثير. من المتوقع أن تستغرق الرحلات الأولى إلى المريخ ثلاث سنوات ذهاباً وإياباً، وتشير التقديرات إلى أن طاقماً مكوناً من أربعة أفراد سيحتاج إلى ما بين 10,000 و11,000 كيلوغرام من الغذاء. [ 19 ]
الجهود المبكرة
كانت أولى الكائنات الحية في الفضاء عبارة عن "سلالات مُطوَّرة خصيصًا من البذور" أُطلقت إلى ارتفاع 134 كيلومترًا (83 ميلًا) في 9 يوليو 1946 على متن صاروخ V-2 أمريكي . لم تُسترد هذه العينات. أما أولى البذور التي أُطلقت إلى الفضاء واستُعيدت بنجاح فكانت بذور الذرة، التي أُطلقت في 30 يوليو 1946. وسرعان ما تبعتها بذور الجاودار والقطن . أُجريت هذه التجارب البيولوجية المبكرة دون المدارية من قِبل جامعة هارفارد ومختبر الأبحاث البحرية، وكانت تُعنى بدراسة تأثير الإشعاع على الأنسجة الحية. [ 20 ] في 22 سبتمبر 1966، أُطلق مسبار كوسموس 110 حاملًا كلبين وبذورًا مُرطَّبة. نبتت عدة بذور من هذه البذور، وكانت أول البذور التي تنبت، مما أدى إلى إنتاج الخس والملفوف وبعض أنواع الفاصوليا التي كانت غلتها أكبر من نظيراتها على الأرض. [ 21 ] في عام 1971، تم إطلاق 500 بذرة شجرة ( صنوبر لوبلولي ، وجميز ، وعلكة حلوة ، وخشب أحمر ، وشجرة تنوب دوغلاس ) حول القمر على متن أبولو 14. تم زرع هذه الأشجار القمرية وتنميتها مع وجود ضوابط على الأرض حيث لم يتم رصد أي تغييرات.
عصر محطات الفضاء


في عام 1982، أجرى طاقم محطة الفضاء السوفيتية ساليوت 7 تجربةً أعدّها علماء ليتوانيون ( ألفونساس ميركيس وآخرون)، حيث زرعوا بعض نباتات الأرابيدوبسيس باستخدام جهاز فيتون-3 التجريبي للبيوت الزجاجية الصغيرة، ليصبحوا بذلك أول نباتات تُزهر وتُنتج بذورًا في الفضاء. [ 23 ] [ 24 ] ودرست تجربةٌ على متن محطة سكايلاب تأثيرات الجاذبية والضوء على نباتات الأرز . [ 25 ] [ 26 ] ونجحت البيوت الزجاجية الفضائية SVET-2 في تحقيق نمو النباتات من البذرة إلى البذرة في عام 1997 على متن محطة الفضاء مير . [ 4 ] وحملت المركبة الفضائية بيون 5 نبات الجزر ( Daucus carota ) ، بينما حملت المركبة بيون 7 الذرة.
استمرت أبحاث النباتات على متن محطة الفضاء الدولية . استُخدم نظام إنتاج الكتلة الحيوية في البعثة الرابعة لمحطة الفضاء الدولية . لاحقًا، استُخدم نظام إنتاج الخضراوات (Veggie) على متن المحطة. [ 27 ] شملت النباتات التي جُرِّبت في نظام Veggie قبل إرسالها إلى الفضاء الخس، والسلق السويسري، والفجل، والملفوف الصيني، والبازلاء. [ 28 ] زُرِعَ خس الرومين الأحمر في الفضاء خلال البعثة الأربعين ، حيث حُصِدَ عند نضجه، وجُمِّد، ثم أُعيد اختباره على الأرض. أصبح أعضاء البعثة الرابعة والأربعون أول رواد فضاء أمريكيين يتناولون نباتات مزروعة في الفضاء في 10 أغسطس 2015، عندما حُصِدَ محصولهم من خس الرومين الأحمر. [ 29 ] منذ عام 2003، يتناول رواد الفضاء الروس نصف محصولهم، بينما يُخصَّص النصف الآخر لمزيد من الأبحاث. [ 30 ] في عام 2012، أزهرت زهرة دوار الشمس على متن محطة الفضاء الدولية تحت رعاية رائد الفضاء التابع لوكالة ناسا، دونالد بيتيت . [ 31 ] في يناير 2016، أعلن رواد الفضاء الأمريكيون أن زهرة الزينيا قد تفتحت على متن محطة الفضاء الدولية. [ 32 ]
في عام ٢٠١٧، صُمم نظام الموئل النباتي المتقدم (APH) لمحطة الفضاء الدولية، وهو نظام شبه مكتفٍ ذاتيًا لنمو النباتات في مدار أرضي منخفض. [ ٣٣ ] يُركّب هذا النظام بالتوازي مع نظام آخر لزراعة النباتات على متن المحطة، وهو نظام VEGGIE، ويكمن الاختلاف الرئيسي بينهما في أن نظام الموئل النباتي المتقدم مصمم ليحتاج إلى صيانة أقل من قِبل البشر. [ ٣٣ ] ويتلقى نظام الموئل النباتي المتقدم الدعم من نظام إدارة إلكترونيات الطيران في الوقت الحقيقي الخاص به . [ ٣٣ ] ومن بين النباتات التي كان من المقرر اختبارها في نظام الموئل النباتي المتقدم القمح القزم ونبات الرشاد. [ ٣٣ ] وفي ديسمبر ٢٠١٧، تم تسليم مئات البذور إلى محطة الفضاء الدولية لزراعتها في نظام VEGGIE. [ ٣٤ ] يُعد نظام الموئل النباتي المتقدم تقدمًا هامًا في فهم نمو النباتات في الفضاء، وبالتالي فهو يُبشّر بمستقبل استكشاف الفضاء بشكل عام. [ ٣٥ ]
في عام 2018 ، تم اختبار تجربة Veggie-3 في محطة الفضاء الدولية باستخدام وسائد نباتية وحصائر جذرية. [ 36 ] أحد أهدافها هو زراعة غذاء لاستهلاك الطاقم. [ 36 ] تشمل المحاصيل التي تم اختبارها في ذلك الوقت الملفوف والخس والميزونا . [ 36 ] في عام 2018، تم اختبار نظام PONDS لتوصيل المغذيات في بيئة انعدام الجاذبية . [ 37 ]

في ديسمبر/كانون الأول 2018، أطلق المركز الألماني لأبحاث الفضاء القمر الصناعي EuCROPIS إلى مدار أرضي منخفض. حملت هذه المهمة بيتين زجاجيين لزراعة الطماطم تحت جاذبية محاكاة لجاذبية القمر أولاً ، ثم المريخ (لمدة ستة أشهر لكل منهما)، باستخدام مخلفات الوجود البشري في الفضاء كمصدر للمغذيات. عند تشغيل التجربة، وجد العلماء أن البيوت الزجاجية تعمل، لكن نظام الري معطل؛ لذا لم يكن بالإمكان استخدام البذور الخاملة. [ 38 ]
أُجريت سلسلة تجارب نمو الشتلات لدراسة آليات الانتحاء ودورة الخلية على متن محطة الفضاء الدولية بين عامي 2013 و2017. [ 39 ] [ 40 ] وشملت هذه التجارب استخدام نبات الأرابيدوبسيس ثاليانا كنموذج ، وكانت ثمرة تعاون بين وكالة ناسا ( جون زد. كيس الباحث الرئيسي) ووكالة الفضاء الأوروبية (إف. خافيير ميدينا الباحث الرئيسي). [ 40 ] [ 41 ]
في 30 نوفمبر 2020، جمع رواد الفضاء على متن محطة الفضاء الدولية أول محصول من الفجل المزروع على متن المحطة. تم جمع 20 نبتة وتجهيزها لنقلها إلى الأرض. وتوجد حاليًا خطط لتكرار التجربة وزراعة دفعة ثانية. [ 42 ]
سطح القمر
تربة القمر على سطح القمر
حملت مركبة الهبوط القمرية Chang'e 4 في يناير 2019 "بيئة حيوية" محكمة الإغلاق تزن 3 كيلوغرامات (6.6 رطل) تحتوي على العديد من البذور وبيض الحشرات لاختبار إمكانية فقس النباتات والحشرات ونموها معًا بتناغم. [ 43 ] شملت التجربة بذور البطاطس والطماطم ونبات الرشاد ( Arabidopsis thaliana )، بالإضافة إلى بيض دودة القز . في 15 يناير 2019، أُعلن عن نمو بذور القطن في البيئة الحيوية، لتصبح بذلك أول نبتة تُزرع على سطح القمر . [ 44 ] [ 45 ] وُضعت أنظمة بيئية للحفاظ على البيئة ملائمة ومُشابهة لبيئة الأرض، باستثناء انخفاض جاذبية القمر. [ 46 ] كان الأمل معقودًا على أنه في حال فقس البيض، ستنتج اليرقات ثاني أكسيد الكربون، بينما تُطلق النباتات النابتة الأكسجين من خلال عملية التمثيل الضوئي . وكان من المأمول أن تُنشئ النباتات وديدان القز معًا تناغمًا بسيطًا داخل البيئة. ووُضعت كاميرا صغيرة لتصوير أي نمو. تم تصميم التجربة البيولوجية من قبل 28 جامعة صينية. [ 47 ] [ 48 ]
في عام 2023، أفيد بأن التجربة الأصلية التي كانت مدتها 100 يوم قد خُفِّضت إلى 9 أيام؛ ولم تفقس الحشرات ولم تنبت البطاطا. [ 49 ] وبقي القطن على قيد الحياة لمدة يومين قبل أن يتأثر بتغيرات درجة الحرارة. [ 50 ]
تربة القمر على الأرض
أثبتت التجارب التي أُجريت في مختبر بجامعة فلوريدا أن التربة القمرية تسمح بنمو النباتات. [ 51 ] وأظهرت هذه التجارب أنه على الرغم من قدرة نبات رشاد أذن الفأر (Arabidopsis thaliana) على الإنبات والنمو في التربة القمرية، إلا أن هناك تحديات تواجه قدرة هذه النباتات على الازدهار، حيث كان نمو العديد منها بطيئًا. كما أظهرت النباتات التي نبتت مؤشرات مورفولوجية وجينومية تدل على تعرضها للإجهاد. [ 52 ]
نباتات تنمو في الفضاء

تشمل النباتات التي تُزرع في الفضاء ما يلي:
- Arabidopsis (Thale cress) [ 6 ] [ 53 ]
- بوك تشوي (طوكيو بيكانا) ( الملفوف الصيني ) [ 54 ]
- قمح قزم فائق [ 4 ]
- قمح أبوجي [ 4 ]
- Brassica rapa [ 4 ]
- الأرز [ 25 ]
- زهور التوليب [ 53 ]
- كالانتشو [ 53 ]
- الكتان [ 53 ]
- البصل ، والبازلاء ، والفجل ، والخس ، والقمح ، والثوم ، والخيار ، والبقدونس ، والبطاطس ، والشبت [ 53 ]
- الخس والريحان المقرمش [ 55 ]
- الملفوف [ 36 ]
- الزينية الهجينة ("غزارة" فار.) [ 56 ]
- خس ميزونا [ 1 ]
- الخس الروماني الأحمر (صنف Outredgeous) [ 57 ]
- عباد الشمس [ 22 ]
- Ceratopteris richardii [ 58 ]
التجارب

تتضمن بعض التجارب التي تشمل النباتات ما يلي:
- بدأت وحدة نمو النباتات في الواحة عام 1971 على متن السفينة ساليوت 1. [ 59 ]
- نمو النبات/الانتحاء الضوئي للنبات، تم اختياره في مارس 1972 على متن سكايلاب . [ 60 ]
- بدأ تشغيل أقمار بيون الصناعية عام 1973.
- بدأت دراسة ناسا للهواء النظيف في عام 1989 في مركز ستينيس الفضائي. [ 61 ]
- تجارب SVET/Greenhouse ، التي بدأت في يونيو 1990 على متن محطة مير الفضائية . [ 62 ] [ 63 ]
- بدأت تجربة نمو النبات ( STS-95 ) في أكتوبر 1998 على متن محطة الفضاء الدولية. [ 64 ]
- تم إرسال نبتة وردة تحتوي على برعم غير متفتح ونصف زهرة إلى الفضاء على متن مكوك الفضاء التابع لناسا STS - 95 لمدة 9 أيام، من 29 أكتوبر إلى 6 نوفمبر 1998، وذلك لتقييم تأثيرات انعدام الجاذبية على إنتاج مكونات الرائحة. [ 65 ]
- نظام إنتاج الكتلة الحيوية، بدأ في أبريل 2002، على متن محطة الفضاء الدولية. [ 66 ]
- بدأ مشروع لادا للبيوت الزجاجية (المعروف أيضًا باسم وحدة لادا للتحقق من صحة إنتاج الخضراوات) في عام 2002، على متن محطة الفضاء الدولية. [ 1 ]
- [ 67 ]
- بدأ نظام التعبير الجيني لنبات الرشاد المعدل وراثيًا (TAGES) في نوفمبر 2009 على متن محطة الفضاء الدولية. [ 68 ] [ 69 ]
- بدأ نظام إنتاج الخضراوات (Veggie) في مايو 2014 على متن محطة الفضاء الدولية. [ 71 ] [ 72 ]
- بدأ مشروع Advanced Plant Habitat في أبريل 2017 على متن محطة الفضاء الدولية. [ 35 ]
- بدأت مهمة ECOSTRESS في يونيو 2018 على متن محطة الفضاء الدولية. [ 73 ] [ 74 ]
- بدأت مركبة الهبوط القمرية Chang'e 4 "المحيط الحيوي" الذي يحتوي على بذور وبيض حشرات لاختبار ما إذا كان بإمكان النباتات والحشرات أن تفقس وتنمو معًا في تآزر، في عام 2019. [ 43 ]
- بدأت تجربة SpaceMoss ( SpaceX CRS-18 )، وهي تجربة تابعة لناسا لدراسة نمو طحلب Physcomitrella patens في بيئة انعدام الجاذبية، في يوليو 2019 على متن محطة الفضاء الدولية. [ 75 ]
- الطحالب كغذاء مستدام في الفضاء. [ 76 ] [ 77 ]
- تجربة جامعة ولاية كارولينا الشمالية في عام 2022 والتي بحثت في تأثير انعدام الجاذبية على الفجوات. [ 78 ]
- تجربة معهد علوم الأغذية والزراعة بجامعة فلوريدا (UF/IFAS)؛ تمت زراعة نباتات رشاد أذن الفأر (Arabidopsis thaliana) من البذور على متن محطة الفضاء الدولية في أوائل عام 2024 كجزء من دراسة علم التخلق. [ 79 ]
تجارب نظام إنتاج الخضراوات
بدأ نظام إنتاج الخضراوات (Veggie) في مايو 2014 على متن محطة الفضاء الدولية. وشمل ذلك؛ [ 80 ]
- Veg-01A، زراعة الخس على متن محطة الفضاء الدولية في عام 2014.
- Veg-01B، زراعة الخس الروماني الأحمر على متن محطة الفضاء الدولية في عام 2015.
- Veg-01C، زراعة أزهار الزينيا على متن محطة الفضاء الدولية في عام 2015.
- VEG-03A، زراعة الخس الروماني الأحمر باستخدام تقنية "الحصاد المتكرر" في عام 2016.
- VEG-03B، زراعة الملفوف الصيني في عام 2017.
- VEG-03C، زراعة الملفوف الصيني باستخدام تقنية الحصاد "القطع والعودة مرة أخرى" في عام 2017.
- VEG-03D، زراعة الخردل، الخس الروماني الأحمر، وخس "والدمان الأخضر" باستخدام تقنية الحصاد المتكرر "القطع والعودة مرة أخرى" في عام 2017 - تم حصاد هذا المنتج وتناوله في عيد الشكر.
- VEG-03E و VEG-03F، زراعة الخردل، الخس الروماني الأحمر، وخس "والدمان الأخضر" باستخدام تقنية الحصاد المتكرر "القطع والعودة مرة أخرى" في عام 2018.
- VEG-03G، زراعة الكرنب والخس في عام 2018.
- تضمنت تجربة Veg-03H لعام 2019 زراعة أوراق الخردل واسابي وباك تشوي القزم الإضافي على متن محطة الفضاء الدولية. [ 81 ]
- شهدت دراسة Veg-03I لعام 2021 أول عمليات نقل نباتات ناجحة في الفضاء، باستخدام البراعم والكرنب والباك تشوي. [ 82 ]
- تناولت دراسة Veg-03J لعام 2021 استخدام أغشية البذور في زراعة الباك تشوي القزم، والخردل المر، والخس الروماني الأحمر لحصادها على متن محطة الفضاء الدولية. [ 83 ] [ 84 ]
- تناولت تجارب VEG-03K و VEG-03L لعام 2021 زراعة خردل أمارا؛ ونمت النباتات لمدة 64 يومًا. [ 85 ]
- في عام 2024، بحثت تجربة VEG-04A في معالجات جودة الضوء وتأثيراتها على النباتات على مدى 28 يومًا؛ ووسعت دراسة VEG-04B هذا إلى 56 يومًا. [ 86 ]
- نجحت تجربة VEG-05 في زراعة الطماطم القزمية على متن محطة الفضاء الدولية. [ 86 ]
انظر أيضاً
- علم النبات الفلكي
- علم الأحياء الفضائي
- مختبر بيولوجي (حامل الحمولة على مختبر كولومبوس التابع لمحطة الفضاء الدولية)
- بيون
- بيوبان
- برنامج الأقمار البيولوجية (سلسلة من الأقمار الصناعية والتجارب البيولوجية الفضائية)
- الكائنات الحية الدقيقة المعمرة (الكائنات الحية الدقيقة طويلة العمر التي تعيش داخل الصخور)
- تجربة EXPOSE (تجربة محطة الفضاء الدولية التي اختبرت الكائنات الحية في مدار أرضي منخفض)
- قائمة الكائنات الدقيقة التي تم اختبارها في الفضاء الخارجي
- قائمة الكائنات التي هبطت على سطح القمر
- شجرة القمر (أشجار نمت من بذور أُرسلت من مهمة أبولو 14 الفضائية)
- O/OREOS (المدار بواسطة Halorubrum chaoviatoris و Bacillus subtilis )
- غذاء رواد الفضاء (تشكل النباتات مكوناً من مكونات غذاء رواد الفضاء)
- تحويل الأرض
- فيلم "المريخي" (The Martian) ، وهو فيلم خيال علمي أمريكي صدر عام 2015، تدور أحداثه حول زراعة البطاطس على سطح المريخ.
مراجع
- 1 2 3 4 5 6 "زراعة النباتات والخضراوات في حديقة فضائية" . ناسا. 15 يونيو 2010. مؤرشف من الأصل في 28 مايو 2020. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2019 .
- ↑ هيل، إدوارد إيفريت (ديسمبر 1869). "القمر الطوبي" . مجلة أتلانتيك الشهرية . المجلد 24، العدد 146. الصفحات 679-688 . تاريخ الاسترجاع: 13 فبراير 2019 .
- ↑ وايلد، فلينت (24 يونيو 2013). "النباتات في الفضاء" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 23 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2019 .
- 1 2 3 4 5 6 ت. إيفانوفا وآخرون . "أول تجربة ناجحة لنمو النباتات من البذرة إلى البذرة في الفضاء في الدفيئة الفضائية SVET-2 عام 1997" (ملف PDF) . Space.bas.bg . تاريخ الاطلاع: 13 فبراير 2019 .
- ↑ كيلي، جون (23 سبتمبر 2023). "في عام 1971، كانت بذور الأشجار تدور حول القمر. والآن تنمو على الأرض" . صحيفة واشنطن بوست . تاريخ الاطلاع: 23 سبتمبر 2023 .
{{cite news}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link ) - 1 2 "الوصول إلى جذور نمو النباتات على متن محطة الفضاء الدولية" . ناسا . 7 يونيو 2013. مؤرشف من الأصل في 23 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2019 .
- ↑ ماجي، فيديريكو؛ بالود، سيلين (نوفمبر 2010). "الزراعة في قاعدة المريخ: تأثير انخفاض الجاذبية على تدفق المياه، ودورات المغذيات، وديناميكيات الكتلة الحيوية الميكروبية". مجلة أبحاث الفضاء المتقدمة . 46 (10): 1257-1265 . رمز Bibcode : 2010AdSpR..46.1257M . doi : 10.1016/j.asr.2010.07.012 .
- ↑ ماجي، فيديريكو؛ بالود، سيلين (ديسمبر 2010). "الزراعة الفضائية في بيئات الجاذبية الصغرى والمنخفضة: دراسة مقارنة لديناميكيات التربة والكيمياء الحيوية الجيولوجية في وحدة زراعية على الأرض والمريخ والقمر ومحطة الفضاء الدولية". علوم الكواكب والفضاء . 58 ( 14-15 ): 1996-2007 . Bibcode : 2010P & SS...58.1996M . doi : 10.1016/j.pss.2010.09.025 .
- ↑ ريني، كريستين (7 أغسطس 2015). "أفراد الطاقم يتذوقون الخضراوات الورقية المزروعة في محطة الفضاء الدولية" . ناسا. مؤرشف من الأصل في 8 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه في 23 يناير 2016 .
- ↑ هايني، آنا (17 فبراير 2017). "حقل الكرنب: المحصول الخامس الذي تم حصاده على متن محطة الفضاء الدولية" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 23 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه في 11 مايو 2018 .
- 1 2 ريني، كريستين (2 مارس 2015). "الخضراوات ستوسع إنتاج الأغذية الطازجة في محطة الفضاء الدولية" . ناسا . تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2019 .
- ↑ شاموفيتز، دانيال (2012). ما تعرفه النبتة: دليل ميداني للحواس . ماكميلان. الصفحات 109-110 . ISBN 978-0-374-28873-0.
- ↑ جوست، آن-إيرين؛ هوسون، تاكايوكي؛ إيفرسن، تور-هينينغ (20 يناير 2015). "استخدام مرافق النباتات في محطة الفضاء الدولية - تكوين ونمو وتطور جدران الخلايا النباتية في ظروف انعدام الجاذبية" . النباتات . 4 (1): 44-62 . Bibcode : 2015Plnts...4...44J . doi : 10.3390 / plants4010044 . PMC 4844336. PMID 27135317 .
- ↑ دريس-إيكول، دومينيك؛ ليغي، فاليري؛ كارنيرو-دياز، أوجيني؛ بيربال، جيرالد (سبتمبر 2008). "حساسية جذور بادرات العدس للجاذبية وتكوينها الذاتي أثناء نموها على متن محطة الفضاء الدولية". فيزيولوجيا النبات . 134 (1): 191-201 . Bibcode : 2008PPlan.134..191D . doi : 10.1111/j.1399-3054.2008.01121.x . PMID 18429941 .
- ↑ "الأهداف العلمية" . Lensesinspace.wordpress.com . 28 مارس 2014.
- ↑ وكالة الفضاء الأوروبية (5 يوليو 2016). "عقد من علم الأحياء النباتية في الفضاء" . Phys.org .
- ↑ "تجربة النباتات المتقدمة - وكالة الفضاء الكندية 2 (APEX-CSA2)" . ناسا .
- ↑ ريو، داني؛ لاغاسيه، ماري؛ كوهين، لوتشينو ي.؛ بوليو، جان (1 يناير 2015). "التغير في مورفولوجيا الساق وحركة الأميلوبلاستات في شجرة التنوب الأبيض المزروعة في بيئة انعدام الوزن لمحطة الفضاء الدولية". علوم الحياة في أبحاث الفضاء . 4 : 67-78 . Bibcode : 2015LSSR....4...67R . doi : 10.1016/j.lssr.2015.01.004 . PMID 26177622 .
- ↑ مورتيمر، جيني سي؛ جيليام، ماثيو (فبراير 2022). "SpaceHort: إعادة تصميم النباتات لدعم استكشاف الفضاء والاستدامة على الأرض" . الرأي الحالي في التكنولوجيا الحيوية . 73 : 246-252 . doi : 10.1016/j.copbio.2021.08.018 . PMID 34563931 .
- ↑ بيشر، ديتريش إي؛ فريجلي، ألفريد ر. الحيوانات والإنسان في الفضاء. تسلسل زمني وقائمة مراجع مشروحة حتى عام 1960 (تقرير). كلية الطب الجوي التابعة للبحرية الأمريكية. DTIC AD0272581 .
- ↑ هارفي، برايان؛ زاكوتنيايا، أولغا (2011). المجسات الفضائية الروسية . ص 315. doi : 10.1007/978-1-4419-8150-9 . ISBN 978-1-4419-8149-3.
- 1 2 "Photo-iss038e000734" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 21 أبريل 2014. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2019 .
- ↑ "أول نوع من النباتات يزهر في الفضاء" . موسوعة غينيس للأرقام القياسية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يناير 2016 .
- ↑ كوينغ، كيث (16 يناير 2016). "لا يا ناسا، هذه ليست أول نباتات تزهر في الفضاء" . ناسا ووتش . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يناير 2016 .
- 1 2 "0102081 - نمو النبات/الانتحاء الضوئي للنبات - تجربة طلابية في سكاي لاب ED-61/62" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 17 مارس 2016. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2019 .
- ↑ سمرلين، إل بي (يناير 1977). "سكايلاب إس بي-401، فصل دراسي في الفضاء - الفصل 5: نمو الجنين في الفضاء" . تاريخ ناسا . تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2019 .
- ↑ "نظام إنتاج الخضراوات" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 23 نوفمبر 2010. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2019 .
- ↑ ريغان، ريبيكا (16 أكتوبر 2012). "دراسة استقصائية في المحطة لاختبار تجربة تناول الطعام الطازج" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 23 يناير 2016. تم الاطلاع عليه في 23 يناير 2016 .
- ↑ كلوغر، جيفري (10 أغسطس 2015). "لماذا تُعدّ السلطة في الفضاء مهمة؟" . مجلة تايم .
- ↑ باومان، جو (16 يونيو 2003). "تجربة جامعة ولاية يوتا تُغذي عقول رواد الفضاء وحواسهم" . ديزيريت نيوز . مختبر ديناميكيات الفضاء. مؤرشف من الأصل في 14 فبراير 2019. تم الاطلاع عليه في 28 أغسطس 2015 .
- ↑ "17-26 يونيو - يوميات كوسة فضائية" . رسائل إلى الأرض: رائد الفضاء دون بيتيت (مدونات ناسا) . 29 يونيو 2012. تاريخ الاطلاع: 20 يناير 2016 .
- ↑ كوسر، أماندا (18 يناير 2016). "انظروا إلى أول زهرة تتفتح في الفضاء، زهرة الزينيا البهيجة" . سي نت .
- 1 2 3 4 هيريدج، ليندا (2 مارس 2017). "موطن نباتي جديد سيزيد من المحصول في محطة الفضاء الدولية" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 مايو 2018 .
- ↑ هاميلتون، إريك (18 ديسمبر 2017). "تجارب نمو النباتات في انعدام الجاذبية تصل إلى محطة الفضاء الدولية" (بيان صحفي). جامعة ويسكونسن-ماديسون.
- 1 2 "موطن نباتي متقدم" . علوم ناسا . 31 أكتوبر 2022.
- ١ ٢ ٣ ٤ "حالة محطة الفضاء التابعة لناسا في المدار، ٦ فبراير ٢٠١٨ - الاحتفال بمرور ١٠ سنوات على وحدة كولومبوس التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية" . SpaceRef . مؤرشف من الأصل في ١ أكتوبر ٢٠٢١. تم الاطلاع عليه في ٨ فبراير ٢٠١٨ .
- ↑ "ناسا - برك الخضراوات" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2019 .
- ↑ "وداعاً لمهمة Eu:CROPIS" (بيان صحفي). المركز الألماني لأبحاث الفضاء . 13 يناير 2020.
- ↑ فاندنبرينك، جوشوا ب.؛ هيرانز، راؤول؛ ميدينا، ف. خافيير؛ إيدلمان، ريتشارد إي.؛ كيس، جون ز. (ديسمبر 2016). "الكشف عن استجابة ضوئية جديدة للضوء الأزرق في جذور نبات رشاد أذن الفأر (Arabidopsis thaliana) في بيئة انعدام الجاذبية" . بلانتا . 244 (6): 1201-1215 . Bibcode : 2016Plant.244.1201V . doi : 10.1007/s00425-016-2581-8 . PMC 5748516. PMID 27507239 .
- 1 2 "نمو الشتلات-3 (سبيس إكس-11)" . ناسا . تم الاطلاع عليه في 7 أغسطس 2025 .
- ↑ "للنمو بجرأة" . مجلة أبحاث جامعة نورث كارولينا في غرينسبورو . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 أكتوبر 2020 .
- ↑ هيريدج، ليندا (2 ديسمبر 2020). "رواد الفضاء يحصدون أول محصول فجل على متن محطة الفضاء الدولية" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 ديسمبر 2020 .
- 1 2 ديفيد، ليونارد (22 مايو 2018). "إطلاق قمر صناعي كومسات يعزز أحلام الصين بالهبوط على الجانب البعيد من القمر" . مجلة ساينتفك أمريكان . مؤرشف من الأصل في 29 نوفمبر 2018.
- ^ كاستلفيتشي، دافيد؛ تاتالوفيتش، ميتشو (15 يناير 2019). “براعم النبات على القمر لأول مرة على الإطلاق”. طبيعة . دوى : 10.1038/d41586-019-00159-0 . بميد 30657745 .
- ↑ شي، جينغشين؛ دينغ، جينغهانغ؛ تشانغ، يوانشون؛ رن، ماوتشي؛ تشيو، دان؛ وانغ، شي (يناير 2024). "أول تجربة بيولوجية على سطح القمر للبشرية: الجهاز والنتائج". مجلة أكتا أسترونوتيكا . 214 : 216-223 . Bibcode : 2024AcAau.214..216X . doi : 10.1016/j.actaastro.2023.10.023 .
- ↑ تاياج، ياسمين (2 يناير 2019). "الصين على وشك إنزال بيض حي على الجانب البعيد من القمر" . Inverse .
- ↑ رينكون، بول (2 يناير 2019). "تشانغ إي-4: مهمة صينية جاهزة للهبوط على الجانب البعيد من القمر" . بي بي سي نيوز .
- ↑ ماسا، جي دي؛ ويلر، آر إم؛ مورو، آر سي؛ ليفين، إتش جي (2016). "غرف نمو على متن محطة الفضاء الدولية للنباتات الكبيرة" . أكتا هورتيكولتورا (1134): 215-222 . doi : 10.17660/ActaHortic.2016.1134.29 . hdl : 2060/20160006558 .
- ↑ ويليامز، مات؛ اليوم، يونيفرس (30 أكتوبر 2023). "أنشأت الصين مزرعة صغيرة على سطح القمر في عام 2019. كيف كان أداؤها؟" . phys.org . يونيفرس توداي.
- ↑ آشورث، جيمس (12 مايو 2022). "نباتات تُزرع في تربة القمر لأول مرة" . متحف التاريخ الطبيعي .
- ↑ كيتر، بيل (12 مايو 2022). "علماء يزرعون نباتات في تربة القمر" . ناسا . تم الاطلاع عليه في 16 أغسطس 2023 .
- ↑ بول، آنا ليزا؛ إيلاردو، ستيفن م.؛ فيرل، روبرت (12 مايو 2022). "النباتات التي نمت في تربة القمر التابعة لبرنامج أبولو تُظهر نسخًا جينية مرتبطة بالإجهاد تُسهم في فهم آفاق استكشاف القمر" . مجلة كوميونيكيشنز بيولوجي . 5 (1): 382. Bibcode : 2022CmBio...5..382P . doi : 10.1038/s42003-022-03334-8 . PMC 9098553. PMID 35552509 .
- 1 2 3 4 5 زيمرمان، روبرت (سبتمبر 2003). "آلام النمو" . مجلة الطيران والفضاء . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2019 .
- ↑ غريفين، أماندا (17 فبراير 2017). "حقل الكرنب: المحصول الخامس الذي تم حصاده على متن محطة الفضاء الدولية" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 23 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه في 28 مارس 2017 .
- ↑ "ناسا - غرفة نمو النباتات" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 8 أغسطس 2020. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2019 .
- ↑ دين، جيمس (29 ديسمبر 2015). "قد تحتاج أزهار محطة الفضاء الدولية إلى بعض المساعدة من 'المريخي'"" فلوريدا توداي " . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أبريل 2017 .
- ↑ سميث، ستيف (10 أغسطس 2015). ""خس روماني أحمر رائع، يُزرع على متن محطة الفضاء الدولية، سيخضع لاختبار تذوق من قبل رواد الفضاء" . ميديكال ديلي . نبض . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أبريل 2017 .
- ↑ سالمي، ماري ل.؛ رو، ستانلي ج. (ديسمبر 2008). "تغيرات التعبير الجيني الناتجة عن رحلات الفضاء في خلايا مفردة من سرخس سيراتوبتيريس ريتشارد". بلانتا . 229 (1): 151-159 . Bibcode : 2008Plant.229..151S . doi : 10.1007/s00425-008-0817-y . PMID 18807069 .
- ↑ "غرف نمو سلسلة أواسيس | astrobotany.com" . 21 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أكتوبر 2022 .
- ↑ ناسا/مركز مارشال لرحلات الفضاء (1 يناير 1973)، نمو النبات/الانتحاء الضوئي للنبات - تجربة طلاب سكاي لاب ED-61/62 ، تم الاطلاع عليها في 16 أكتوبر 2022
- ↑ وولفرتون، كولومبيا البريطانية؛ جونسون، آن؛ باوندز، كيث (15 سبتمبر 1989). نباتات المناظر الطبيعية الداخلية للحد من تلوث الهواء الداخلي (تقرير).
- ↑ إيفانوفا، ت. ن.؛ بيركوفيتش، يو. أ.؛ ماشينسكي، أ. ل.؛ ميليشكو، ج. إ. (أغسطس 1993). "زراعة أولى الخضراوات الفضائية في دفيئة "SVET" باستخدام ظروف بيئية مُتحكَّم بها". مجلة أكتا أسترونوتيكا . 29 (8): 639-644 . Bibcode : 1993AcAau..29..639I . doi : 10.1016/0094-5765(93)90082-8 . PMID 11541646 .
- ↑ إيفانوفا، تانيا؛ سابونوفا، سفيتلانا؛ كوستوف، بلامين؛ داندولوف، إيفان (2001). "أول تجربة ناجحة لنمو النباتات من البذرة إلى البذرة في الفضاء في الدفيئة الفضائية SVET-2 عام 1997" (ملف PDF) . بحوث الفضاء في بلغاريا . 16 : 12-23 . Bibcode : 2001ARBl...16...12I .
- ^ أويدا، جونيتشي؛ مياموتو، كينسوكي؛ يودا، توموكازو؛ هوشينو، توموكي؛ ساتو، كيكو؛ فوجي، شوهي؛ كاميغايتشي، شيغيكي؛ إيزومي، ريوتارو؛ إيشيوكا، نورياكي؛ ايزاوا، ساشيكو؛ يوشيزاكي، إيزومي؛ فوكوي، كيجي؛ فوكوي، ك (2000). "تجربة الفضاء STS-95 لنمو النبات وتطوره والنقل القطبي للأوكسين" . العلوم البيولوجية في الفضاء . 14 (2): 47-57 . دوى : 10.2187/bss.14.47 . بميد 11543421 .
- ↑ "Space Rose Pleases the Senses" . Spinoff 2002. يناير 2002.
- ↑ "ناسا - صحيفة حقائق نظام إنتاج الكتلة الحيوية (BPS)" . www.nasa.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أكتوبر 2022 .
- ↑ "ناسا - نشرة حقائق برنامج علم الفلك والثقافة المتقدم (ADVASC) (11/01)" . www.nasa.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أكتوبر 2022 .
- ↑ فيليبس، توني (6 مايو 2013). "نباتات متوهجة في الظلام على متن محطة الفضاء الدولية" . علوم ناسا. مؤرشف من الأصل في 8 يناير 2020. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2019 .
- ↑ مدير وكالة ناسا (7 يونيو 2013). "الوصول إلى جذور نمو النباتات على متن محطة الفضاء الدولية" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 23 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه في 16 أكتوبر 2022 .
- ↑ كوفو، يائيل (23 فبراير 2015). "إشارات النباتات (STS-135)" . ناسا . تم الاطلاع عليه في 16 أكتوبر 2022 .
- ↑ هايني، آنا (9 أبريل 2019). "زراعة النباتات في الفضاء" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أكتوبر 2022 .
- ↑ "VEGGIE - NASA Science" . science.nasa.gov . 15 يونيو 2023. تم الاطلاع عليه في 7 يونيو 2024 .
- ↑ "ECOSTRESS" . مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا (JPL) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 نوفمبر 2022 .
- ↑ وصول "عالم النباتات" الفضائي الجديد التابع لناسا إلى موقع الإطلاق . ناسا. 17 أبريل 2018.
- ↑ "طحلب الفضاء" في: كيتر، بيل (6 سبتمبر 2019). "التقرير اليومي الموجز لمحطة الفضاء الدولية - 9/06/2019" . ناسا.
- ↑ فيناياك، فاندانا (2022). "الطحالب كغذاء مستدام في مهمات الفضاء". الكتلة الحيوية، الوقود الحيوي، المواد الكيميائية الحيوية . الصفحات 517-540 . doi : 10.1016/b978-0-323-89855-3.00018-2 . ISBN 978-0-323-89855-3.
- ↑ هالستيد، تي دبليو؛ داتشر، إف آر (يونيو 1987). "النباتات في الفضاء". المراجعة السنوية لفسيولوجيا النبات . 38 (1): 317-345 . doi : 10.1146/annurev.pp.38.060187.001533 . PMID 11538459 .
- ↑ ماكيك، إيما (24 يونيو 2022). "النباتات في الفضاء" . مجلة CALS .
- ↑ باور، ميريديث (8 فبراير 2024). "نباتات جامعة فلوريدا/معهد علوم الأغذية والزراعة التي زُرعت في الفضاء ونُقلت جواً إلى الأرض" . أخبار .
- ↑ "خضراوات" (ملف PDF) . حقائق ناسا .
- ↑ "بدء تجربة نباتية Veg-03 H على متن محطة الفضاء الدولية" . غلوبال بيبول ديلي نيوز . 12 مارس 2019.
- ↑ «رائد فضاء من وكالة ناسا يرسم صورة للنجاح في زراعة النباتات في الفضاء» . Technology.org (بيان صحفي). ناسا. 28 أبريل 2021.
- ↑ «مهندسة الطيران شانون ووكر تعتني بالنباتات - ناسا» (بيان صحفي). ناسا. ١٤ يناير ٢٠٢١.
- ↑ لوكهارت، ليجاي (26 فبراير 2021). "أغشية البذور تفتح آفاقًا جديدة لزراعة النباتات في الفضاء" (بيان صحفي). ناسا.
- ↑ "البستنة المستمرة في محطة الفضاء الدولية - ناسا" (بيان صحفي). ناسا. 28 أبريل 2021.
- 1 2 سيوتولا، مارك (13 فبراير 2024). "تحديث أبحاث مساحة النبات" . سستين سبيس .
روابط خارجية
- مشاريع النباتات في الفضاء
- STS-118 نمو النبات (مؤرشف بتاريخ 4 يوليو 2017 في Wayback Machine)
- البيوت الزجاجية للمريخ (مؤرشفة بتاريخ 28 سبتمبر 2023 في أرشيف الإنترنت)
- ضوء الشمس على المريخ: هل يوجد ضوء كافٍ على المريخ لزراعة الطماطم؟
- حديقة المريخ الحائزة على جوائز
- علم الأحياء النباتية في ظل ضغوط جوية منخفضة لدعم مرافق نمو النباتات في مدار الأرض أو القمر أو المريخ
- كيف تعرف النباتات الاتجاه الصحيح؟
- الحياة في الفضاء الخارجي
- النباتات والبشر
- الحياة التي سافرت إلى الفضاء
- الزراعة الفضائية
