Ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами из вузов и академических институтов Томска разрабатывают биологический автономный модуль, в котором можно будет выращивать различные растения в условиях космоса.
Многочисленные орбитальные эксперименты подтвердили возможность культивирования сельскохозяйственных растений в условиях микрогравитации. Но эти исследования проводились с размещением теплиц непосредственно в жилых отсеках орбитальных станций. Сибирские политехники собираются сконструировать оранжерею, которая будет дрейфовать за бортом, чтобы не занимать место в космической станции. При необходимости автономный модуль будет пристыковываться к МКC по специальному шлюзу.
В орбитальной теплице собираются выращивать зелень и овощи. Стручковую фасоль, базилик, петрушку, лук-порей, шпинат, различные виды салатов, капусту, микробиоты и даже свеклу. Эти культуры позволят разнообразить скудный рацион космонавтов. Теплица обеспечит экипаж МКС не только витаминами, но и белками и углеводами.
А чтобы не загружать космонавтов лишними задачами, орбитальный модуль будет полностью автоматизированным. Заниматься посадками, ухаживать за космическими грядками и собирать урожай будут роботизированные системы. Планируется, что площадь космического огорода составит 30 квадратных метров.
- Модуль будет выполнен из гибкого материала для компактной сборки и автоматической орбитальной распаковки. Благодаря цилиндрической форме он сможет приспособиться к разным условиям гравитации, что позволит в далекой перспективе использовать его, например, на Луне или Марсе, - рассказал "РГ" директор Инженерной школы новых производственных технологий ТПУ Алексей Яковлев.
Основная задача ученых на ближайшее время - подобрать правильные технологии и материалы, учитывая воздействие внешних факторов космического пространства.
За основу политехники собираются взять инновационные методики, уже опробованные в томской smart-теплице. "Умный" полигон для выращивания растений в закрытом грунте объединил ведущие мировые разработки в области агробиофотоники: фитотроны, специальные гидропонные установки, керамические излучатели, автоматический режим полива и другие.
- Так как в условиях невесомости привычный на Земле полив водой в космосе затруднен, мы планируем обеспечить питание растений водой и микроэлементами при помощи специальных гелей, - поясняют ученые.
Этой весной в томской smart-теплице уже удалось получить первый урожай редиски, клубники и хлореллы, выращенных роботами - без участия человека. Ученые утверждают, что уже через несколько лет такой урожай будет собран и на МКC. А после испытания технологии на орбите теплицы можно развернуть на инопланетных станциях и других потенциальных космических базах человека.
Томские политехники рассчитывают, что их разработка войдет в Долгосрочную программу экспериментов на МКС.