“Bitki dik, büyüsün.” hikâyesi gibi basit bir senaryo değil ve Ay’da bitki yetiştirmek, uzay araştırmalarının en karmaşık ve büyüleyici sorularından biri.
Ancak imkânsız gibi de durmuyor! Son yıllarda bu konuda umut verici gelişmeler yaşandı. Bakalım Ay’da bitki yetiştirme konusundaki çalışmalar neler ve gelecekte bizi neler bekliyor?
Ay toprağı gerçekten "toprak" mı?
Ay toprağında bitki yetiştirildi evet ama Ay’da değil çünkü Ay yüzeyi, Dünya’daki gibi verimli tarım topraklarına sahip değil. “Regolit” denilen Ay toprağı aslında aşırı ince taneli, camsı ve besin maddelerinden yoksun yani bitkiler için gerekli azot, fosfor, potasyum gibi temel elementleri içermiyor.
Ancak bilim insanları bu zorluğu aşmak için ciddi çalışmalar yapıyor. 2022’de Florida Üniversitesinden bir ekip, Ay’dan getirilen örneklerle ilk kez bitki yetiştirmeyi başardı ve Ay regolitinde “Arabidopsis thaliana” adında bir bitkiyi büyüttü. Bu bitki; hardal yeşilliklerinin, brokolinin, karnabaharın ve Brüksel lahanasının bir akrabası.
Her bitki için yalnızca 1 gram regolit ayrıldı ve bunlar için Apollo 11, 12 ve 17 görevlerinde toplanan örnekler kullanıldı. Örneklere önce su ve ardından tohum eklendi. Tepsiler temiz bir odada teraryum kutularına konularak her gün besin çözeltisi ile büyütüldü.
Bitkiler ay regolitinde büyüyebilir ama…
Elde edilen bitkiler, Dünya toprağında yetişen bitkiler kadar dayanıklı değildi. Bitkiler stresliydi ve büyümeleri yavaşladı ancak bu, Ay toprağının tamamen kullanışsız olduğu anlamına gelmiyor, sadece iyileştirilmesi gerekiyor.
Ayrıca bilim insanları yetiştirilen bitkinin farklı koşullarda nasıl davrandığını ve genlerini çok iyi biliyorlar çünkü dahil olduğu bitki ailesi, küçük boyutları ve kolay büyümesi nedeniyle Dünya’da en çok çalışılan bitkilerden biri.
Ay'da bitki yetiştirmek için yalnızca toprak değil, su da kritik bir ihtiyaç.
Ay’ın Güney Kutbu’na robotik görevler gerçekleştiriliyor. Bunun nedeni de hem gelecekteki astronotların kullanabilmesi hem de bitki yetiştirmek için gerekli olması. Bu buzlar, eritilip filtrelenerek bitkiler için kullanılabilir.
Ancak suyun taşınması veya işlenmesi ciddi lojistik ve enerji maliyetleri doğuruyor. NASA’nın Artemis görevleri, Ay'daki su kaynaklarını daha detaylı incelemeyi planlıyor. Bu da gelecekteki uzay tarımı için umut vadedici bir durum.
Peki ya bitkilerin büyümesi için gerekli güneş ışığı?
Ay’daki bir gün yaklaşık 29 Dünya günü sürüyor. Gündüz sıcaklıkları da 127°C'ye kadar çıkabilirken, gece -173°C'ye düşebiliyor. Bu aşırı sıcaklık farkları da aslında bitki büyümesini imkânsız hâle getiriyor.
Ay’da atmosfer olmadığı için güneş ışığının doğrudan ve sert şekilde yüzeye vurmasından dolayı da termal korumalı sera teknolojileri ve yapay ışıklandırma sistemlerinin devreye girmesi gerekiyor.
Karbondioksit nereden sağlanacak?
Normalde bitkilerin büyümesi için bildiğimiz üzere karbondioksit gerekli ki fotosentez yapabilsin. Ayda ise yeterli miktarda karbondioksit bulunmadığından uzay araçlarının atıklarından ya da Mars görevlerinde kullanılan teknolojilerden ilham alınarak gerekli karbondioksidin sağlanması gerekiyor.
Ay’da tarımın önemi ne?
Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki sebze üretim sistemi sayesinde astronotlar, yüksek enerjili ve sağlıklı gıda ürünleri yetiştiriyor ve bu sayede taze bir salatanın duygusal sağlık faydalarının da tadını çıkarıyorlar.
Ay’da tarım sadece uzun süreli görevlerde astronotlara moral sağlamakla da kalmayacak, beslenmeye ek besin olacak. İnsan keşiflerine olanak sağlayacak bu gelişmeler ışığında, Dünya’daki gıda kıtlığı olan bölgelerde, stresli koşulların nasıl üstesinden gelinebileceği de ortaya çıkacak.
Ay toprağının stresli doğasını azaltmak, Ay’ın farklı bölgelerinden gelen malzemelerin diğerlerinden daha iyi olup olmayacağı, Ay ve Mars regoliti potansiyelleri gibi pek çok soru da ilerleyen yıllarda cevap bulunması beklenen sorular arasında.
Sonuç olarak, Ay'da bitki yetiştirmek mümkün ama oldukça zor bir görev. Belki de bir gün, Ay'da büyüyen bir bitkinin meyvesini yiyen ilk insanlardan biri oluruz.
Kaynaklar: NASA, Northrop Grumman Corporation, Universe Space Tech, Nautilus, Sky at Night Magazine, National History Museumİlginizi çekebilecek diğer içeriklerimiz: