Российские ученые собираются выращивать арбузы и огурцы в самом холодном месте планеты — на антарктической станции “Восток”. Там уже собрали неплохой урожай помидоров. Эксперимент проводят в рамках подготовки к созданию базы на Луне. У этой работы есть и более приземленный, но не менее важный смысл.
Урожай в Антарктиде
В ноябре 2022-го Арктический и антарктический научно-исследовательский институт (ААНИИ) объявил, что за год на “Востоке” собрали богатый урожай — 28,5 килограмма томатов и девять килограммов перца на один квадратный метр. Речь идет о пересчете — овощи созревали в специальной оранжерее, полезная площадь которой в совокупности составляла всего один “квадрат” и была распределена между разными культурами.
Также полярники научились выращивать зелень. Например, капуста листовая различных сортов дала до 140 килограммов с квадратного метра в год, горчица листовая — до 94, редька листовая — до 72, рукола — до 69, кресс-салат — до 32, щавель — до 53.
Половина этого объема идет на стол полярникам, а все остальное консервируют и отправляют на исследования в петербургский Агрофизический научно-исследовательский институт (АФИ). Эта научная организация много лет отрабатывает технологии выращивания различных культур без использования почвы. Есть разные способы. Например, гидропоника, когда растения получают питательные вещества из раствора. Или аэропоника, при которой корни опрыскиваются специальным аэрозолем.
Петербургские ученые постарались объединить все лучшее от известных методик в концепции панопоники — от греческого πᾶν “все” и πόνος “работа, труд”. Агрофизики создали так называемые фитотехкомплексы, в которых достигается оптимальное соотношение твердой, жидкой и воздушной среды.
Так, вместо почвы используют ее тонкослойный аналог, напоминающий ткань. По щелевым капиллярам к семени поступает питательный раствор. В нем содержатся разнообразные элементы, причем их состав и концентрация соответствуют природным условиям и безопасны для человека. А излучение специально разработанных светодиодных светильников близко к солнечному спектру.
Почти как на Луне
Несколько лет назад проектом АФИ заинтересовался Институт медико-биологических проблем РАН (ИМБП), который изучает воздействие космической среды на человека.
Как ранее показали исследования на других объектах (от МКС до эксперимента “Марс 500”), растениеводство помогает людям справиться с длительной изоляцией в ограниченном пространстве, поскольку благоприятно влияет на психологическое состояние.
Правда, на орбитальной станции невозможно организовать большую рассаду — слишком мало места и воды. Поэтому в ИМБП предложили АФИ и ААНИИ, координирующему работу российских полярников, объединиться для проведения эксперимента “Растения” на станции “Восток”.
Труднодоступная континентальная станция — лучший земной аналог будущих обитаемых объектов на других планетах. Там фиксировали самую низкую температуру на планете Земля — минус 89,2 градуса Цельсия. Для сравнения: в районах полюсов Луны, где, скорее всего, будут создавать базу, — минус 153 градуса Цельсия.
