تــــخــــــضـــــــــيـر الكوكب الأحمر

الكاتب: رامي -
تــــخــــــضـــــــــيـر الكوكب الأحمر
"قبل أربع سنوات، في عام 2016، جلس فيغر ويْملينك Wieger Wamelink، عالم البيئة النباتية من جامعة واغنينغينWageningen University، في فندق نيو وورد هوتل New World Hotel في هولندا مع 50 ضيفاً لتناول وجبة فريدة من نوعها. ربما بدت الأمور عادية بما فيه الكفاية من نظرة سريعة على قائمة الطعام، حتى وإن بدا أنها مُعدّة على يد طاهٍ متميز، بدءاً من مقبلات البازلاء المهروسةً، يليها حساء البطاطس والقراص مع خبز الجاودار ومخفوق الفجل، ثم مثلجات الجزر في الختام.
ولكن الشيء الذي جعل تلك المناسبة غير اعتيادية هو أن معظم الخضراوات المستخدمة في صنع الوجبات زرعها ويْملينك وفريقه في تربة تحاكي تربتي المريخ والقمر.
منذ ذلك الحين، زرعوا عشرة محاصيل رائعة، بما في ذلك الكينوا والجرجير والطماطم، باستخدام تربة أُنْتِجت باستخدام صخور بركانية مسحوقة جُمِعَت هنا على الأرض. وأنتج الفريق تربتهم لتحاكي تربة القمر والمريخ عن طريق تصنيف جزيئات الصخور إلى أحجام مختلفة ومزجها بنسب تتطابق بتحليلات تربة المريخ التي أجرتها المركبات الجوالة التي هبطت على الكوكب الأحمر.
في البداية أعدت التربة لإتاحة اختبار المركبات الجوالة وبدلات الفضاء على الأرض؛ لمعرفة مدى جودة تعاملها مع المواد الموجودة على سطح المريخ والقمر. قلة اعتقدوا أنه يمكن زراعة تلك التربة بالفعل.
في البدء كانت هناك مخاوف بشأن بنية التربة، بصورة خاصة بعد المحاولات الأولى للزراعة في نماذج من تربة القمر التي بدت عصية نتيجة وجود شظايا صخرية صغيرة حادة وقاطعة اخترقت جذور النباتات. أما على المريخ؛ فقد تركت حركات المياه القديمة والتعرية المستمرة للرياح سطحاً أكثر تسامحاً على الكوكب، وقد أثبتت محاكاة التربة نجاحها.
من الناحية التغذوية، فإن يقول ويْملينك إنه لا يوجد فرق بين المحاصيل “المريخية” والمحاصيل المزروعة في تربة الأرض، وفيما يتعلق بالنكهة، فإن أكثر ما أُعجبه هو حلاوة الطماطم.
يحاول ويْملينك وفريقه حالياً تحسين غلة المحاصيل عن طريق ري تربة المريخ المحاكاة بالبول البشري الغني بالنتروجين، وهو مورد من المحتمل أن يكون متاحاً بسهولة خلال المهمات المأهولة إلى الكوكب الأحمر. كما يخطط لإدخال البكتيريا التي من شأنها تثبيت مزيد من النتروجين في الغلاف الجوي وستتغذى كذلك بأملاح البركلورات Perchlorate salts السامة الموجودة في تربة المريخ.
في مكان آخر، بجامعة فيلانوفا Villanova University في بنسلفانيا، يقود البروفيسور إد غينان Ed Guinan وأليسيا إغلين Alicia Eglin مشروع الإبهام الأحمر Red Thumbs project، وقد حققا العديد من النجاحات في زراعة التربةالمحاكية لتربة المريخ التي صنعاها. فقد أحضر باحثا فيلانوفا في البدء صخوراً جُمِعَت من صحراء موهافي، ثم زادا تربتهما النموذجية باستخدام مزارع ديدان الأرض، نظراً لقدرة هذه الحيوانات على إطلاق النتروجين من المواد العضوية الميتة من خلال الحفر والتغذية.
في عام 2018 احتل مشروع الإبهام الأحمر عناوين الصحف عندما أثارت وسائلُ الإعلام الدولية الحماسةَ بعد أن نجح فريق غينان وإغلين في إنتاج الشعير وعشبة الدينار (الجنجل) Hops.
كُل السَلَطة التي ترغب فيها، وغِضْ النظر عن البطاطس
بعد مرور عامين أضاف غينان وإغلين الطماطم والثوم والسبانخ والريحان والكرنب والخس والجرجير والبصل والفجل إلى المحاصيل المزروعة في دفيئاتهما Greenhouse. وقد تباينت جودة المحاصيل، ولكن النجاح الأبرز حققه محصولالكرنب الذي نما في الواقع أفضل في تربة المريخ المحاكاة مقارنة بالتربة المحلية. في حين عانت المحاصيل الأخرى، مثل البطاطس التي نحن بحاجة إليها؛ لأنها غنية بالسعرات الحرارية. فقد اتضح أن البطاطس تفضل التربة السائبة غير المضغوطة، ولم تنمُ لأن التربة المحاكاة صارت ثقيلة وكتيمة (لا يتسرب الماء من خلالها) عند سقايتها، وقد أدى ذلك إلى تعفن البطاطس.
تعتقد إغلين أن مفتاح النجاح قد يكمن في زراعة عدة محاصيل تعطي غلة قليلة، فهذا قد يتواءم مع أنظمة إيكولوجية طبيعية أكثر مما تسمح به زراعة نوع واحد فقط. حتى على الأرض، فإن إنتاج الزراعات أحادية المحصول يتدهور في كثير من الأحيان بمرور الوقت؛ لأن العناصر الغذائية الأساسية لذلك النبات المزروع تنضب تدريجياً ولا تُعوّض بعد كل حصاد.
للتغلب على هذا التأثير؛ غالباً ما يُدخل المزارعون أنواعاً ثانوية في المنطقة المزروعة نفسها. وهي لن تتنافس مع المحصول الرئيسي؛ لأن أنظمة جذورها ضحلة، لكنها ستُثبِّت النتروجين لتحسين خصوبة التربة. وتخطط إغلين حالياً لاختبار ذلك من خلال زراعة فول الصويا – الذي قد يكون مصدراً حيوياً للبروتين- والذرة جنباً إلى جنب مع عشب القُطَيفة Pigweed، وهو نبات مورق يشتهر باستخدامه في تحضير طبق الكالالو الكاريبي النباتي.
ولكن، مهما كان النجاح الذي تحققه هذه المشروعات، يجب ألا يغيب عن بالنا أن التربة المحاكاة محكومة بقيود فعلية، كما توضح كريستِل باي Christel Paille من وكالة الفضاء الأوروبية ESA. وتشارك باي في البرنامج البديل لنظام دعم الحياة الإيكولوجي الدقيق Micro-Ecological Life Support System Alternative programme (اختصاراً: البرنامج MELiSSA)، والذي يستكشف مجموعة من التقنيات لاستخدامها في المهمات المأهولة طويلةالمدى، مثل المفاعلات الحيوية البكتيرية التي تعيد تدوير نفايات رواد الفضاء إلى هواء وماء وطعام. وفي حين قدم البرنامج MELiSSA الدعم إلى ويْملينك، فإن باي تشير إلى أن أي نجاحات تحققها التربة النموذجية يجب أن تضع فيالاعتبار حقيقة أنها تستند إلى عينات جغرافية محدودة.
وتقول “إنه خط أساسي من الأبحاث، ولكن ربما ليس شيئاً يمكننا تعميمه على أي موقع على سطح المريخ. نحن دائماً حذرون جداً بشأن المادة المحاكاة. فمن الصعب جداً في محاكاة واحدة أن نجمع كل خصائص سطح المريخ”.
ولعل الطريقة الوحيدة للتغلب على ذلك هي جمع عينة من سطح المريخ نفسه وإعادتها إلى الأرض. ففي 30 يوليو2020 أطلقت وكالة ناسا مركبة برسيفرنس روفر Perseverance Rover الجوالة من كيب كانافيرال في فلوريدا لكي تهبط على المريخ في رواسب دلتا نهرية قديمة في فوّهة جيزيرو Jezero Crater. فإذا سارت الأمور وفقاً للخطةالمرسومة، فستجد المركبة الجوالة نفسها في فبراير المقبل فيما يُعتقد أنه من أكثر الأراضي خصوبة على الكوكب الأحمر. وبفضل نظام الطاقة المعتمد على البلوتونيوم، يجب أن تكون المركبة قادرة على قضاء ما يصل إلى عقد من الزمن في تحليل سطح المريخ. وبينما بحثت البعثات السابقة عن علامات على الظروف الصالحة للحياة التي وُجدت في الماضي، تهدف برسيفرنس إلى المضي أبعد من ذلك من خلال البحث عن علامات على وجود حياة ميكروبية في الماضي.
أيضاً، وفيما يعد أمرا مهمّا جدا لأولئك الذين يأملون بزراعة أغذية على المريخ، ستجمع المركبة عينات من الصخور والتربة وتخزنها استعداداً لمهمة روبوتية مستقبلية محتملة لإعادتها إلى الأرض لتحليلها. حتى ذلك الحين، فإن التربة المحاكاة هي كل ما لدينا للعمل عليه.
ما زال يتعين علينا أن نتعلم الكثير في هذه الأثناء. وعلى سبيل المثال، بدلاً من زراعة الأنواع الفردية، يفضل البرنامج MELiSSA – بإدارة باي- تقييم النباتات داخل نظام إيكولوجي قائم بذاته وداعم للحياة. هنا، تتوازن فوائد الكتلة الحيوية الصالحة للأكل وإنتاج الأكسجين وحتى معالجة المياه مع الموارد اللازمة لزراعة كل نبات وإدارة نفاياته. ولكن توقع ما سيكون عليه أداء المحاصيل على كوكب المريخ سيتطلب تحسين فهمنا الأساسي لبيولوجيا النبات.
تقول باي: “يتعلق الأمر بفهم الأمور على المقياس الجزيئي…. نحن بحاجة إلى وصف ما يحدث تحت الأرض، مثل تنفس الجذور. كيف تُمتص الغازات مثل الأكسجين وتكون متاحة للجذر. وكيف ينتشر ثاني أكسيد الكربون الناتج من ذلك؟”"
شارك المقالة:
8 مشاهدة
هل أعجبك المقال
0
0

مواضيع ذات محتوي مطابق

مقالات عشوائية

ما هي مخاطر أمراض الأغشية المخاطية وما تآثيراتها
ما هي فوائد تنظيف الأسنان عند الطبيب
ما هي مخاطر السكر على الأسنان
علاج تسوس الأسنان بدون حشو
ما هي طرق التخلص من حساسية الأسنان
بعض الأخطاء التي تحدث عند غسل وتنظيف الأسنان :
ما هي مميزات وعيوب فرشاة الأسنان الكهربائية
ما هي أهمية تغيير فرشاة الأسنان بين الحين والاخر
ما هو خراج الاسنان وما طرق علاجه
ما هي أهم الشروط الواجب توافرها في المريض لضمان نجاح زراعة الأسنان :-
ما هي أسباب خطورة أستخدام أعواد الأسنان
ما هي أفضل الأطعمة لصحة الأسنان
ما الأفضل الحشوات الفضية ام الببيضاء وما الفرق بينهما
ما هي أهم الأدوات التي تستخدم للحفاظ على الأسنان
بعض علاجات منزلية طبيعية للتخلص من تورم اللثة
التصنيفات تصفح المواضيع دليل الشركات الطبية
youtubbe twitter linkden facebook