آیا «ناسا» بالاخره رویا را به واقعیت تبدیل می‌کند؟

عملیات مریخ

سال 2035 است. «مارک واتنی» در مریخ به هوش می‌آید. اعضای گروه فضاپیمایی که به سرپرستی‌اش با او همراه شده‌بودند، تصور می‌کنند او مرده است. حالا مارک در «سیاره سرخ» تنها مانده‌است. او باید سال‌ها تنهایی و تلاش برای زنده ماندن در برابر تابش‌های سهمگین خورشید و طوفان‌‌های مرگبار و کمبود غذا را تحمل کند.

از بین تمام این مشکلات، آخری یعنی تامین غذا برای مارک، قابل حل‌تر به نظر می‌آید. او یک گیاه‌شناس برجسته است و خوب بلد است که یک بوته سیب‌زمینی را برای خورد و خوراکش رشد دهد. او یک سیب‌زمینی که از آخرین وعده‌شامی که همراه‌داشته برایش باقی مانده برمی‌دارد. از آخرین سوخت موشکی که در سیاره وجود دارد، آب استخراج می‌کند و برای کود دادن به گیاهش از مدفوع خودش استفاده می‌کند.

این داستان جذاب، بخشی از کتاب و فیلم مشهور «Martian» یا « مریخی» است. داستانی علمی-تخیلی که به نظر می‌رسد برای پژوهشگران ناسا رنگ حقیقت به خود گرفته‌است. ناسا سیب‌زمینی را در دهه‌‌‌های 1980 و 1990 به عنوان یک محصول بالقوه برای مأموریت‌‌‌های فضایی انسان مورد مطالعه قرار داد. و اگرچه فعلا هیچکسی در حال رشد سیب زمینی در مریخ نیست، دانشمندان در حال توسعه ابزاری برای رشد مواد غذایی در فضا هستند.

بَهرام یا مریخ چهارمین سیاره در منظومه خورشیدی است که در مداری طولانی‌تراز زمین و با سرعتی کمتر از زمین حرکت می‌کند. هر یک باری که مریخ بدور خورشید می‌چرخد معادل ۶۸۷ روز (روز زمین) به درازا می‌کشد و شب و روز کمی طولانی‌تر از کره زمین است.

جو بهرام سرخ‌فام است و در آسمان شب از زمین نیز سرخی آن دیده می‌شود. کره بهرام دو ماه کوچک به نام‌های فوبوس و دِیموس دارد. مریخ یک دوم زمین قطر دارد و مساحت سطح آن برابر با مساحت خشکی‌های روی زمین است. همانند زمین، یخ‌های قطبی، دره‌های گود، کوه، غبار، توفان و فصل دارد. در دشت‌های آن مانند ماه، گودال‌هایی برآمده از برخورد سنگ‌های آسمانی دیده می‌شود.

 آیا سفر به مریخ ممکن می‌شود؟

احتمالا ما جزو افراد خوشبختی هستیم که می‌توانیم یک روز رویای رفتن به مریخ را از نزدیک شاهد باشیم. ناسا گفته است که قصد دارد در سال 2030 انسان به مریخ منتقل کند. شرکت فضایی SpaceX ممکن است اولین ماموریت خود را به مریخ در اوائل سال 2024 عملی کند.

اما انتقال انسان‌ها به مریخ چالش بسیار بزرگتری نسبت به رفتن آن‌ها به ماه است. برای حل این چالش‌ها باید بسیاری از مشکلات را حل کنیم. رسیدن به مریخ تازه اول ماجرا است.  مساله مهم بعدی تامین منابع غذایی و آب برای مردمی است که به آنجا می‌روند. همچنین باید برای این مساله هم فکری شود که چگونه مسافران فضایی می‌توانند هر گونه ابزاری را که ممکن است ناگهان به آن‌ها نیاز داشته باشند درزمانی که میلیون‌ها مایل از نزدیکترین فروشگاه سخت افزاری فاصله دارند تهیه کنند. این‌‌‌ها بخشی از موانعی است که برای رفع آن‌ها محققان زیادی در سراسر جهان در حال حاضر روی آن متمرکز شده‌اند.

 تمرین  کشاورزی فضایی پیش از  شروع عملیات مریخ

مسافران فضایی امروز به ماه یا مریخ نمی‌روند. آن‌ها به ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS)‌‌‌ می‌روند. این ایستگاه فضایی، 381 کیلومتر (237 مایل) بالاتر از سطح زمین است. در آنجا، فضانوردان بین هفته‌ها تا چند ماه زندگی‌‌‌ می‌کنند. از جمله وظایف آن‌ها انجام آزمایشات فردی  و تجهیزاتی است که می‌توانند برای عملیات اصلی رفتن به مریخ، مفید باشند.

اگر امروز از ISS بازدید کنید، تقریبا هر نوع غذایی را که روی زمین می‌خورید می‌توانید پیدا کنید. این مواد غذایی از زمین به آنجا انتقال پیدا کرده‌‌اند. اما سبزی‌‌‌های خوراکی را لازم نیست به آنجا منتقل کنند. آن‌ها جزو اولین دسته از  مواد غذایی هستند که در ISS رشد کرده‌اند.

دلایل بسیاری وجود دارد که ناسا می‌خواهد یاد بگیرد که سبزیجات را در فضا تولید کند. گیاهان علاوه بر تهیه غذاهای تازه برای فضانوردان، می‌توانند از طریق بازیافت هوا و آب، ضروریات زندگی اولیه در مریخ را تامین کنند. جیاوا ماسا که یک دانشمند گیاهی و رئیس پروژه گیاهی ناسا در مرکز فضایی کندی در کیپ کاناورال، فلوریدا است، می‌گوید: «کشت گیاهان در فضا علاوه بر سایر مزایایی که دارد برای تقویت روحیه فضانوردان موثر است.»

همانطور که مارک واتنی در مریخ آموخت، چگونه با کشت سیب زمینی زنده بماند، پژوهشگران ناسا هم در حال مطالعه روی سایر گونه‌های گیاهی هستند که بتوانند پروتئین و ویتامین‌ و کربوهیدرات برای مسافران مریخ  تامین کنند.

با وجود این، برخی مشکلات برای کشت سیب زمینی هنوز وجود دارد. سیب زمینی باید قبل از غذا خوردن آماده شود. گیاه سیب زمینی نیاز به محل زیادی برای رشد دارند. بنابراین جیاوا ماسا و همکارانش با چیزی ساده‌تر شروع به کار کردند: کاهو.

در سال 2014 برای فضانوردان ISS بسته‌ای به نام «بالش گیاه» فرستاده شد. در این بسته‌، دانه‌های کاهو و مقداری خاک رس و آب و کمی منبع نور برای رشد قرار داده شده بود تا کاهو در ایستگاه فضایی پرورش داده شود.

جای تعجب نیست که باغبانی در فضا از آنچه در زمین است متفاوت است. بدون جاذبه، گیاهان نمی‌دانند که جهت مناسب رشد کدام سمت است. اما آن‌ها به زودی خود را سازگار می‌کنند. آن‌ها شاخه‌های خود را به سوی نور و ریشه‌‌‌هایشان در جهت مخالف میفرستند. مشکل بعدی تامین آب کافی برای رشد گیاه است. فضانوردان ISS تا به حال، کلم چینی و گل پرورش داده‌اند اما هنوز کشاورزی فضایی در اول راه است.

 مشکل آلودگی فضایی برای عملیات مریخ

در گزارشی که در ماه اکتبر گذشته منتشر شد، زیست شناسانی که روی مریخ تحقیق می‌کنند، هشدار دادند که ورود انسان‌ها به مریخ همراه با میکروب‌ها و آلودگی‌‌های انسانی مرتبط‌‌‌ می‌توانند مصداقی از حمله و دست‌اندازی فضانوردان به مریخ باشند.

آن‌ها نگران هستند که انسان همانطور که باعث آلودگی کره زمین شده‌است، کره مریخ را هم به گند بکشد! از دهه 1970، که تعدادی از روبات‌ها در مریخ فرود آمدند  شروع به بررسی امکان زندگی روی مریخ کردند، قرار بر این بود که ربات‌ها هیچ نوع آلودگی به سطح این سیاره وارد نکنند. اما به دلایلی استانداردهای پاکیزگی در روبات‌ها کاهش داده شد زیرا مشکلات زیادی در سطح مریخ وجود داردکه باعث استفاده از ابزارهای جدید شده است که ممکن است نتواند آلودگی کمتری به محیط منتقل کنند. آلودگی بین سیارات یک مسئله جدی است که وقتی انسان‌ها از زمین خارج می‌شوند پررنگ‌تر می‌شود. بدن انسان مثل یک کارخانه میکروب است. میلیاردها موجود زنده در سطح پوست ما وجود دارند و یا از طریق نفس کشیدن، سرفه کردن و عطسه کردن همراه با محصولات آب و غذایی که مصرف می‌کنیم، قابل انتقال به فضا هستند.

علاوه بر مشکل آلودگی مریخ، دانشمندان در مورد دو مسئله اساسی در علم نگران هستند: آیا زندگی فراتر از زمین وجود دارد و اگر چنین است، آیا آن زندگی هم بر اساس مولکول دی.ان.آ پیشرفت کرده است؟

بنابر این به نظر می‌رسد پیش از شروع عملیات مریخ باید  مشکلات و چالش‌های پیش رو را به دقت شناسایی کنیم و برای رفع آن‌ها چاره اندیشی کنیم. فکر نکنم کسی دیگر روی مریخ حوصله جنگ و جدل بر سر منابع انرژی و غذا و آب و آلوده کردن محیط زیست را داشته باشد. شما چه می‌گویید؟