Lietuvas studenti mēģinās uz Mēness izaudzēt augus

Projekta būtība ir radīt autonomu organiskās pārtikas audzēšanas tehnoloģiju, ko varētu izmantot tik skarbos apstākļos, kādi valda uz Mēness vai Marsa. "Līdz šim tas darīts tikai Starptautiskajā Kosmosa stacijā (SKS)," norādījis viens no projekta vadītājiem, ISM Vadības un ekonomikas universitātes ekonomikas un politikas bakalaura programmas ceturtā kursa students Arns Petravičs, kas atbild par projekta vadību un finansēm.

Šis eksperiments varētu kļūt par pirmo soli pētījumos, kas vēlāk astronautiem pavērtu iespējas Mēness vai Marsa misijās pašiem audzēt sev pārtiku.

Projekta bioloģisko pusi pārrauga Viļņas universitātes biofizikas maģistrantūras pirmā kursa students Mikalojus Brazdžūns, savukārt par moduli, kurā augi tiks nosūtīti uz Mēnesi gādās Aļģis Karpavičs, kas Kauņas tehnoloģijas universitātē pabeidzis mehatronikas bakalaura un elektronikas maģistra studijas un pašlaik strādā šīs augstskolas Mehatronikas, inženierzinātņu un dizaina fakultātes Laboratoriju centrā. Viņam jārūpējas par to, lai modulī tiktu uzturēti augu augšanai piemēroti apstākļi. Kopumā projekta komandā jau iesaistījušies 20 cilvēki.

"Tuvāko mēnešu laikā kļūs skaidrs, kā mēs īstenosim šo projektu - vai tā būs visas Lietuvas misija, kurā iesaistīsies gan universitātes, gan valsts institūcijas, vai arī visu darīsim vairāk pašu spēkiem," pastāstījis Petravičs.

Pērn biofiziķis Brazdžūns kopā ar astrofiziķi Jonu Narkeļūnu kā pirmie no Lietuvas studentiem bija uzaicināti stažēties ASV Nacionālajā aeronautikas un kosmosa pārvaldē (NASA). Brazdžūns NASA Eimsa pētniecības centrā strādāja pie biosensora, kas palīdzētu novērtēt astronautu veselības stāvokli, bet Narkeļūns slīpēja datorprogrammu, kas ļauj ar lāzera palīdzību no Zemes novērst sadursmes ar kosmiskajiem atkritumiem.

Ierosmi lietuviešu eksperimentam devusi tieši NASA. Brazdžūns Eimsa centrā ticies ar idejas autoru Krisu Makeju un saņēmis no viņa ne vienu vien labu padomu.

"Vēl neesam izlēmuši, ko tieši audzēsim, tikai atlasījuši 15 augus un pašlaik izvēlamies, kurš no tiem vislabāk noderētu astronautu uzturā. Tiem tad centīsimies pieskaņot arī moduli," viņš pastāstījis, bet atteicies izpaust, kuri ir šie pretendenti, vienīgi piebildis, ka sākumā domāts par āboliņu un vēl dažiem augiem, bet vēlāk nolemts sīki izpētīt vairāk variantu un tad izvēlēties kādu no tiem.

"Mūsu eksperiments būtu pirmais solis ceļā uz jaunu industriju - pārtikas audzēšanu uz citiem debess ķermeņiem, tādēļ mēs necenšamies nosūtīt uz Mēnesi, piemēram, kartupeļus, vēl piemaksājot par to dažus miljonus. Pirmais solis ir sūtīt turp kādu dabiski augošu augu un papētīt, kā to ietekmē kosmiskie apstākļi," klāstījis Petravičs. "Domājams, gan radiācijas, gan gravitācijas ietekme uz visiem augiem būs līdzīga. Galvenais ir dati, ko mēs tur iegūsim, lai varētu pilnveidot savu moduli. Ja mēs tur nokļūsim vienreiz, ceļosim arī otrreiz. Ne tikai uz Mēnesi, bet arī uz Marsu. Un tad jau, visticamāk, ar īstām pārtikas kultūrām."

Pats modulis ir 20 centimetrus gara un 10 centimetrus plata un augsta kastīte, kurā atradīsies visa nepieciešamā mehatronika un elektronika augu aizsardzībai no Mēness temperatūras svārstībām, radiācijas un citiem dzīvībai kaitīgiem faktoriem.

"Viens no lielākajiem izaicinājumiem ir radīt aptuveni tādus pašus apstākļus kā uz Zemes, lai augi varētu izdzīvot," uzsvēris Brazdžūns. "Neviens līdz šim nav mēģinājis audzēt augus tik mazā tilpumā - un kur nu vēl uz Mēness. Turklāt no kosmiskā starojuma modulis tos varēs aizsargāt tikai daļēji, kamēr mūs no šā starojuma pasargā Zemes magnētiskais lauks. Jāņem arī vērā, ka uz Mēness virsmas gravitācija ir vājāka nekā uz Zemes un ka Mēnesim nav atmosfēras. Jādomā arī par vairākiem citiem faktoriem."

Pieļaujamo moduļa lielumu, kā skaidrojis Karpavičs, ierobežo finanses. Lai to nogādātu kosmosā, vajadzīgi vairāki miljoni eiro. Jo modulis būtu lielāks, jo tas izmaksātu dārgāk. Tādēļ modulis līdzināsies pirmajiem Lietuvas nanopavadoņiem, kas tika nogādāti kosmosā 2014.gada sākumā, tikai būs divreiz lielāks. Viens nodalījums būs paredzēts elektronikai, vadības sistēmai, akumulatoriem, otrs - miniatūrai siltumnīciņai, kurā acīmredzot būs mākslīgais apgaismojums un apsilde un tiks uzturēts vajadzīgais mitruma režīms.

Lietuviešu komandai jāatrisina ne mazums uzdevumu, piemēram, vai iespējami spiediena zudumi, jo apkārtējā kosmiskajā telpā valdīs vakuums, bet modulī tiks mēģināts uzturēt tādu pašu spiedienu kā uz Zemes. "Vēl viens uzdevums - pasargāt augus no dienas un nakts temperatūras svārstībām," norādījis jaunais zinātnieks, viens no pirmo lietuviešu nanopavadoņu veidotājiem.

Moduļa mehāniskās konstrukcijas un elektronikas izstrādē aktīvi iesaistījušās divas Kauņas Tehniskās universitātes studentu grupas, bet bioloģiskos pētījumus veic Viļņas universitātes studenti.

"Meklējām nevis institūcijas, kas mums palīdzētu, bet studentus, kuri gribētu piedalīties šādā projektā, tādēļ gluži dabiski sanācis tā, ka lielākā daļa dalībnieku ir no divām lielākajām Lietuvas universitātēm," pastāstījis Petravičs.

Plānots, ka pirmais moduļa prototips būs gatavs jau pēc dažām nedēļām, bet galīgā varianta pabeigšanai jau būs vajadzīgi mēneši. Sarežģītā sistēma būs jāpārbauda dažādos apstākļos, un tas tiks darīts vairākos posmos. Šomēnes modulis tiks izmēģināts vakuumā, vēlāk paredzēts pārbaudīt tā siltumvadītspēju.

Aptuveni pēc pusotra mēneša pirmais prototips tiks nodots Brazdžūna grupai, lai tajā varētu sākt audzēt augus un vērot, kas ar tiem notiek. Līdz tam dažādi aug tiks audzēti siltumnīcā, pētot, kurš no tiem varētu labāk noderēt projektam. Atlasītie augi tiks pārcelti uz pirmējo prototipu.

"Pašlaik šādam projektam ir piemērotākais brīdis, jo kompānija "Google" izsludinājusi konkursu "Google Lunar XPRIZE". Privātās komandas mudinātas par privātiem līdzekļiem nogādāt uz Mēnesi savus mobilos robotus, (..) lai tie nobrauktu 500 metrus un atsūtītu uz Zemi augstas kvalitātes uzņēmumus," stāstījis Petravičs. "Tagad visi cīnās par galveno balvu - kurš to ātrāk un labāk paveiks, bet šai procesā nolaižamajos aparātos paliek brīva vieta, tādēļ tādas komandas kā mūsējā tiek aicinātas piedalīties ar saviem eksperimentiem."

"Mums jāsamaksā par biļeti, un mūsu moduli nogādās uz Mēness," saka studenti.

Šie lidojumi gan plānoti ne agrāk kā 2018.gadā. Lietuvieši pašlaik risina nopietnas sarunas ar pāris komandām gan par eksperimenta finansiālo, gan tehnoloģisko pusi.

Datus par savu moduli - par spiedienu, temperatūru, apgaismojumu un citiem parametriem , kā arī augu fotouzņēmumus, kuros varēs vērot lapiņu lielumu un formu un sakņu sistēmu, jaunie pētnieki cer saņemt no nolaižamā aparāta, lai no Zemes sekotu augu attīstībai un vajadzības gadījumā koriģētu kādu no moduļa darbības parametriem.