مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

68 خبر
  • رياضة
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا
  • فيديوهات
  • رياضة

    رياضة

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • فيديوهات

    فيديوهات

  • حرب الخليج

    حرب الخليج

ابتكار ألماني يحول غبار المريخ إلى سماد لزراعة الغذاء في الفضاء

ابتكر علماء في ألمانيا طريقة لتحويل غبار يحاكي تربة المريخ إلى سماد صالح لزراعة نباتات صالحة للأكل، باستخدام كائنات دقيقة شديدة التحمل.

ابتكار ألماني يحول غبار المريخ إلى سماد لزراعة الغذاء في الفضاء
صورة تعبيرية / Gettyimages.ru

ويهدف هذا الابتكار إلى جعل بعثات المريخ المستقبلية قادرة على الاعتماد على نفسها، بدلا من الاعتماد على مؤن من الأرض.

ويعتمد النظام على نوع من البكتيريا يعرف بالبكتيريا الزرقاء، أو الطحالب الخضراء المزرقة، وهي كائنات مجهرية قادرة على العيش في ظروف قاسية.

وتتميز هذه البكتيريا بقدرتها على استخدام ثاني أكسيد الكربون المتوفر بكثرة في الغلاف الجوي للمريخ، وإنتاج الأكسجين، واستخلاص العناصر الغذائية من الغبار الغني بالمعادن.

ولاختبار الفكرة، استخدم العلماء مادة تحاكي تربة المريخ تماما، وقاموا بزراعة البكتيريا الزرقاء باستخدام هذا الغبار الاصطناعي وغاز ثاني أكسيد الكربون فقط، ما سمح لها بتكوين كتلة حيوية دون أي إمدادات من الأرض.

وبعد الحصول على كمية كافية من البكتيريا الزرقاء، واجه العلماء تحديا يتمثل في تحويلها إلى سماد تستفيد منه النباتات. وكان الحل في عملية تسمى "التخمير اللاهوائي"، وهي عملية تقوم فيها الميكروبات بتفكيك المواد العضوية دون وجود أكسجين، ما يؤدي إلى إطلاق العناصر الغذائية.

واكتشف الفريق أن تسخين الكتلة الحيوية قبل التخمير يسرع عملية التحلل، وأن الحفاظ على درجة حرارة 35 درجة مئوية يعطي أفضل النتائج، كما أن تحقيق التوازن الصحيح يضمن إنتاج كمية كافية من الأمونيوم، وهو عنصر غذائي أساسي للنباتات.

وعند اختبار السماد الناتج على نبات "اللمنة" أو "عدس الماء (Lemna sp)، وهو نبات مائي سريع النمو وغني بالبروتين ويستهلك بالفعل في بعض مناطق العالم، كانت النتائج مبهرة.

فقد أنتج غرام واحد فقط من البكتيريا الزرقاء المجففة ما يكفي من المغذيات لزراعة 27 غراما من النباتات الطازجة الصالحة للأكل، وهو إنتاج يعادل 27 ضعف كمية المادة الأصلية.

وأنتجت عملية التخمير أيضا غاز الميثان، وهو غاز غني بالطاقة يمكن احتجازه واستخدامه كوقود، ما يوفر مصدر طاقة إضافيا لرواد الفضاء.

ويشير هذا البحث إلى مستقبل يمكن فيه لرواد الفضاء الاعتماد بشكل أقل بكثير على الأرض، فمن خلال الجمع بين الكائنات الدقيقة والغبار المحلي والعمليات البيولوجية البسيطة، قد يكون من الممكن إنشاء أنظمة دائرية مغلقة تنتج الغذاء والأكسجين وحتى الطاقة على المريخ.

وقال تياغو رامالهو، الباحث الرئيسي وطالب الدكتوراه في جامعة بريمن: "يمكنك أن تتخيل حديقة خضروات على المريخ تدار بالكامل بالموارد المحلية، دون الحاجة لجلب التربة أو الأسمدة أو الماء. وهذا الاكتفاء الذاتي مهم لجعل المستوطنات المريخية المستقبلية مستدامة قدر الإمكان".

ومع ذلك، فإن العمل لم يكتمل بعد، فقد أجريت هذه التجارب في ظروف خاضعة للتحكم على الأرض، وليس في ظروف المريخ القاسية التي تشمل الإشعاعات العالية والجاذبية المنخفضة ودرجات الحرارة القصوى. ويهدف الباحثون بعد ذلك إلى اختبار هذا النظام ودمجه مع تقنيات الدعم الحيوي الأخرى، للاقتراب أكثر من تحقيق بيئة معيشية مكتفية ذاتيا بالكامل. وإذا نجح ذلك، فيمكن استخدام النهج نفسه أيضا في الزراعة المستدامة على الأرض، خاصة في المناطق التي تعاني من رداءة جودة التربة.

نشرت الدراسة في دورية Chemical Engineering Journal.

المصدر: interesting engineering

التعليقات

حاملة "جورج واشنطن" تجتاز مضيق ملقا نحو الشرق الأوسط لتحل محل "أبراهام لينكولن" المنهكة

12 ألف جندي مفقود واستنزاف متواصل.. الجيش الإسرائيلي يتجه للانهيار وسط مؤشرات على أزمة بنيوية

وزير الشتات الإسرائيلي: سوريا "غزة المقبلة والحرب معها حتمية"

هل تكفي ضربات إيران للقواعد الأمريكية/العواصم العربية وحصار هرمز لهزيمة أمريكا؟

"سنتكوم" تفند "مزاعم" عن "ابراهام لينكولن" بعد 260 يوما من "حرب بلا نصر حاسم"

فيديوهات لحطام مقاتلات ومسيّرات أمريكية وإسرائيلية في إيران

قائد القيادة المركزية الأمريكية يريد استئناف الحرب على إيران ويقول: نحتاج لضربات مشتركة مع إسرائيل

"تسنيم" تنشر صورا فضائية ترصد آثار الهجمات الإيرانية على "العمود الفقري لأمريكا" في المنطقة (صور)

سوريا.. دعوة للنفير العام واتهام لشقيق "أبو عمشة" بالتعدي على أرض وتهديد أصحابها (فيديو)

موسكو: استهداف قوات كييف قطارا للركاب في دونيتسك جريمة حرب

موسكو: العودة إلى "مبادرة البحر الأسود" غير مجدية ولم نتلق من تركيا أي طلب لهدنة بحرية

تطورات محاكمة اللواء السوري عادل عيسى في لبنان بعد أنباء عن قرار تسليمه لدمشق

لافروف: بروكسل تتبع مسارا خطيرا بإعلان السفن "أسطول ظل".. وموسكو ستختار أهدافها للرد

أنقرة ترفع اسم مساعد وزير الدفاع السوري من قائمة الإرهاب