নভেম্বরে চাঁদে NASA এর আর্টেমিস 1 মিশনের উৎক্ষেপণ সেই যাত্রার আরেকটি ধাপ চিহ্নিত করেছে যা একদিন মানুষকে আমাদের নিকটতম গ্রহের প্রতিবেশী মঙ্গল গ্রহে যেতে নিয়ে যাবে। একটি মানব মিশন শেষ পর্যন্ত একাধিক রোবোটিক মহাকাশযানের হিল অনুসরণ করবে, যার মধ্যে সবচেয়ে সাম্প্রতিকটি ছিল লাল গ্রহে 2021 সালের ফেব্রুয়ারিতে অধ্যবসায় রোভারের অবতরণ। মঙ্গল গ্রহে মানুষের ভ্রমণের জন্য অনেক প্রযুক্তিগত সমস্যা সমাধান করতে হবে, যার মধ্যে প্রধান তারা সৌর বিকিরণ থেকে সুরক্ষা এবং ক্রু স্বাস্থ্য সহ, কীভাবে সেরা পুষ্টিকর খাবার সরবরাহ করা যায়। পরেরটি অধ্যয়নরত অনেক বিশেষজ্ঞের জন্য ফোকাস এবং চ্যালেঞ্জ হ'ল ফ্রিজ-শুকনো খাবারের ক্রমাগত ব্যবহারের ফলে সৃষ্ট সুপ্ত ঘাটতিগুলি কীভাবে এড়ানো যায়। তাজা খাবারের প্রাপ্যতা স্পষ্টতই একটি প্রধান স্বাস্থ্য এবং মানসিক সুবিধা হবে এবং এর জন্য পথে গাছপালা বৃদ্ধি এবং ফসল কাটা প্রয়োজন। এই নিবন্ধে, লেখকরা বর্তমান তথ্য এবং গবেষণা পর্যালোচনা করেছেন পুষ্টি, চিকিৎসা ও মনস্তাত্ত্বিক সুবিধা এবং গভীর স্থানে ফসল ফলানোর সম্ভাব্য পদ্ধতি।
NASA এর মতে, দীর্ঘ মহাকাশযানের সময় পাঁচটি প্রধান বিপদ দেখা দেয়: মহাকাশ বিকিরণ, বিচ্ছিন্নতা এবং বন্দিত্ব, পৃথিবী থেকে দূরত্ব, কম মাধ্যাকর্ষণ এবং মহাকাশযানের প্রতিকূল ও বদ্ধ পরিবেশ। জীবিত গাছপালা এবং সদ্য উত্থিত খাদ্য এই তিনটির সমর্থনে একটি প্রধান ভূমিকা পালন করতে পারে: পুষ্টি, চিকিৎসা চাহিদা এবং ক্রু মনোবিজ্ঞান।
পুষ্টি
মহাকাশ মিশনের জন্য সরবরাহ করা খাদ্যের পুষ্টির ভারসাম্য অবশ্যই একজন ক্রুকে সুস্বাস্থ্যের সাথে দীর্ঘ যাত্রা বজায় রাখার জন্য পুরোপুরি মানিয়ে নিতে হবে
মহাকাশ মিশনের জন্য সরবরাহ করা খাবারের পুষ্টির ভারসাম্য অবশ্যই একজন ক্রুদের জন্য সুস্বাস্থ্যের সাথে দীর্ঘ যাত্রা বজায় রাখার জন্য পুরোপুরি মানিয়ে নিতে হবে। যেহেতু পৃথিবী থেকে পুনরায় সরবরাহ করা কঠিন হবে, ঠিক সঠিক খাদ্য এবং এর সুনির্দিষ্ট রূপ নির্ধারণ করা একটি গুরুত্বপূর্ণ লক্ষ্য।
অত্যাবশ্যকীয় পুষ্টির ঘাটতি এড়ানো সবচেয়ে সুস্পষ্ট চ্যালেঞ্জ, এবং বিশদ পুষ্টির চাহিদা NASA দ্বারা অধ্যয়ন করা হয়েছে। বর্তমান মহাকাশ খাদ্য 'সিস্টেম' এর বেশিরভাগই ঘাটতি প্রমাণিত হয়েছে। বিশেষ করে, খাবারের দীর্ঘ পরিবেষ্টিত সঞ্চয় ভিটামিন A, B1, B6 এবং C এর অবক্ষয় ঘটায়।
মহাকাশচারীদের জন্য ক্রমবর্ধমান গড় ওজন হ্রাস মাইক্রোগ্র্যাভিটিতে প্রতি 2.4 দিনে 100 শতাংশ, এমনকি কঠোর প্রতিরোধী ব্যায়াম প্রতিরোধের সাথেও। মহাকাশচারীদের পটাসিয়াম, ক্যালসিয়াম, ভিটামিন ডি এবং ভিটামিন কে-তে পুষ্টির ঘাটতিতেও ভুগতে দেখা গেছে কারণ সরবরাহ করা খাবার তাদের প্রতিদিনের খাওয়ার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে দেয় না।
গাছপালা প্রাকৃতিকভাবে ভিটামিন এবং খনিজ ধারণ করে, এবং তাজা খাবার অবিলম্বে গ্রহণ সংরক্ষণের সমস্যা এড়াতে পারে। সেগুলি গ্রহণ করা তাই হিমায়িত শুকনো খাবারের জন্য একটি দুর্দান্ত সম্পূরক হবে।
মহাকাশচারী স্কট কেলি আইএসএস-এ মুমূর্ষু মহাকাশ জিনিয়াদের সুস্থ করে তুলেছেন। তিনি পৃথিবীর পটভূমিতে কুপোলায় ফুলের তোড়ার ছবি তোলেন এবং 2016 সালে ভ্যালেন্টাইন্স ডে-র জন্য তার ইনস্টাগ্রামে ছবিটি শেয়ার করেছিলেন।
ঔষধ
ভিটামিন এবং খনিজ ছাড়াও, গাছপালা বিভিন্ন গৌণ বিপাক সংশ্লেষণ করে। এই যৌগগুলি স্বাস্থ্য সমস্যা প্রতিরোধে দুর্দান্ত সাহায্য করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, ফোলেট ডিএনএ মেরামতের সাথে জড়িত, তবে এর প্রয়োজনীয়তাগুলি ফ্লাইটের দিনে মাত্র 64 শতাংশ পূরণ করা হয়। যেহেতু টেলোমেরেস, ক্রোমোজোমের শেষ, দীর্ঘ ফ্লাইটের সময় উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়েছে বলে প্রমাণিত হয়েছে, তাজা উদ্ভিদের মাধ্যমে ফোলেটের পরিপূরক জেনেটিক বার্ধক্য এবং ক্যান্সারের ঘটনা কমাতে সাহায্য করতে পারে।
অন্যান্য উদাহরণের মধ্যে, ক্যারোটিনয়েড সমৃদ্ধ শাকসবজি মাইক্রোগ্র্যাভিটির কারণে চোখের বিকৃতি রোধ করতে পারে, যখন একটি শুকনো বরই খাদ্য বিকিরণ-প্ররোচিত হাড়ের ক্ষয় রোধ করতে সহায়তা করে। অনেক গাছে অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট থাকে যা মানুষের ডিএনএকে বিকিরণ-প্ররোচিত মিউটেশন থেকে রক্ষা করতে দারুণ সাহায্য করতে পারে। যাইহোক, একটি উদ্ভিদ-ভিত্তিক খাদ্য পর্যাপ্ত নয় এবং মহাকাশচারীদের বিকিরণ থেকে রক্ষা করার জন্য অন্যান্য সমাধান তৈরি করতে হবে।
মনোবিজ্ঞান
ভিটামিন এবং খনিজ ছাড়াও, গাছপালা বিভিন্ন গৌণ বিপাক সংশ্লেষণ করে
যেহেতু বিচ্ছিন্নতা এবং দূরত্ব মহাকাশচারীদের মানসিক স্বাস্থ্যের উপর একটি উল্লেখযোগ্য চাপ সৃষ্টি করবে, তাই মেজাজ হালকা করার জন্য খাবার অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ সময়। প্রতি খাবারে ফ্রিজ-শুকনো খাবার খাওয়া মেনুতে ক্লান্তি সৃষ্টি করে এবং মহাকাশচারীরা সময়ের সাথে সাথে কম খেতে থাকে। তাজা খাবার খাওয়া এই ক্লান্তি কমাতে পারে, ফর্ম এবং টেক্সচারে বৈচিত্র্য প্রদান করে না।
ক্রুদের মানসিক স্বাস্থ্যের জন্য উপকারী আরেকটি কার্যকলাপ হল উদ্যানপালন। ক্রমবর্ধমান গাছপালা অত্যন্ত উপকারী প্রভাব রয়েছে বলে প্রমাণিত হয়েছে, কারণ এটি মহাকাশচারীদের পৃথিবীর এক টুকরো নিয়ে ভ্রমণের অনুভূতি দিতে পারে। কিছু গবেষণায় সবচেয়ে উপকারী মনস্তাত্ত্বিক প্রভাব সহ গাছপালা খুঁজে বের করার চেষ্টা করা হয়েছে, কারণ তারা ক্রুদের মানসিক স্বাস্থ্যের জন্য একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কারণ হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, স্ট্রবেরি ইতিবাচক মনস্তাত্ত্বিক প্রতিক্রিয়াগুলিকে উন্নত করতে পারে, যেমন শক্তি এবং আত্মসম্মান, বিষণ্নতা এবং চাপ কমাতে পারে যখন ধনে ঘুমের গুণমান উন্নত করতে পারে।
সুতরাং, উদ্ভিদ-ভিত্তিক মহাকাশ চাষ পুষ্টি, মানসিক এবং চিকিৎসা পর্যায়ে আকর্ষণীয়। যাইহোক, ঘরের অভাব এবং নির্দিষ্ট ক্রমবর্ধমান পরিস্থিতি ফসলের সংখ্যা এবং পছন্দকে সীমাবদ্ধ করে।
ব্যবহৃত ফসলের প্রকৃত পছন্দ পরিবর্তিত হবে, পরীক্ষা করা মানদণ্ড এবং ক্ষেত্র (পুষ্টি, মনোবিজ্ঞান এবং ওষুধ) পছন্দের উপর নির্ভর করে। দীর্ঘ শেলফ-লাইফ সহ কিছু গাছ সুবিধাজনক হতে পারে, যেমন গম বা আলু, তবে খাওয়ার আগে রান্না করা প্রয়োজনের অসুবিধা রয়েছে। বিবেচনা করার আরেকটি বিষয় হল প্রজনন ব্যবস্থা এবং উদ্ভিদের পরাগায়ন মোড, কারণ প্রাণীদের (যেমন পোকামাকড়) বোর্ডে প্রবেশের অনুমতি নেই।
মহাকাশে জন্মানোর জন্য সম্ভাব্য ফসলের একটি তালিকা প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল, যার মধ্যে কিছু ইতিমধ্যেই বোর্ডে চাষ করা হয়েছে। লেখকরা তাদের নির্বাচন করার জন্য সরঞ্জাম হিসাবে পুষ্টি এবং কৃষি সংক্রান্ত মানদণ্ড নির্বাচন করেছেন। এইভাবে, মনস্তাত্ত্বিক প্রভাবের জন্য, এক (মিনিট) থেকে চার (সর্বোচ্চ) একটি মান ফসল বা ভোজ্য উদ্ভিদ অংশের স্বাদ এবং চেহারার জন্য দায়ী করা হয়েছিল।
মহাকাশে দীর্ঘ মিশনের জন্য উপযুক্ত পুষ্টি, চিকিৎসা, কৃষি ও মনস্তাত্ত্বিক বৈশিষ্ট্য সহ বিভিন্ন ফসলের সারণী।
একটি মহাকাশযানে গাছপালা বৃদ্ধি
মহাকাশ উদ্ভিদের জন্য চাপের দুটি প্রধান উত্স উপস্থাপন করে: মহাজাগতিক বিকিরণ এবং মাইক্রোগ্রাভিটি।
বিকিরণ উদ্ভিদের বৃদ্ধিকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে এবং জেনেটিক মিউটেশনের ঝুঁকি বাড়ায়, তাই বিকিরণ থেকে উদ্ভিদকে রক্ষা করা একটি অগ্রাধিকার হওয়া উচিত। যদিও সীসা এবং/অথবা জলের ঢাল ব্যবহার করে বিকিরণ ধারণ করা যেতে পারে, এটি কক্ষপথে রাখার জন্য একটি অতিরিক্ত ভরকে উপস্থাপন করে। একটি ভাল সমাধান, যা লকহিড মার্টিনের মার্স বেস ক্যাম্প (2018) থেকে উদ্ভূত হয়েছে, তা হল বিকিরণ ঢাল হিসাবে জ্বালানী স্টোরেজ ব্যবহার করা।
অন্যদিকে, মাইক্রোগ্রাভিটি উদ্ভিদের বৃদ্ধিকে উল্লেখযোগ্যভাবে ব্যাহত করে না, যদিও এটি এটিকে কমিয়ে দিতে পারে। যাইহোক, উদ্ভিদের প্রতিক্রিয়া প্রজাতি অনুসারে ভিন্ন হয়, কারণ মাইক্রোগ্রাভিটি উদ্ভিদের জিনোমের অভিব্যক্তিকে প্রভাবিত করে। এটি আবিষ্কৃত হয়েছে যে, মাইক্রোগ্র্যাভিটিতে, গাছপালা বেশি চাপ-সম্পর্কিত জিন প্রকাশ করবে, যেমন তাপ-শক জিন, এবং তাদের স্ট্রেস-সম্পর্কিত প্রোটিনের উত্পাদন বৃদ্ধি করবে। তদুপরি, বীজগুলিতে বিপাকের বিভিন্ন ঘনত্ব এবং অঙ্কুরোদগম বিলম্বিত হয়েছে।
মাইক্রোগ্রাভিটি উদ্ভিদের মাইক্রোএনভায়রনমেন্টকেও প্রভাবিত করে, যেমন বায়ুমণ্ডলের গতিবিধির অভাব, একটি অস্বাভাবিক বায়ুমণ্ডলীয় গঠন এবং জল দেওয়ার ক্ষেত্রে অসুবিধা (সহায়তা সহ বা ছাড়া)। বাইরের মহাকাশে কোন বায়ু সংবহন নেই, তাই ক্রমবর্ধমান স্টেশনে পর্যাপ্ত বায়ুচলাচল না হলে উদ্ভিদ দ্বারা নির্গত গ্যাস তার পৃষ্ঠের চারপাশে থাকবে। এটি দেখানো হয়েছে যে উদ্ভিদের পাতার চারপাশে গ্যাসীয় ইথিলিন জমা হওয়ার ফলে পাতার অস্বাভাবিক বিকাশ ঘটে। অন্যান্য গ্যাস, যেমন কার্বন ডাই অক্সাইড, একটি মহাকাশযানে উচ্চ ঘনত্বে উপস্থিত, কিছু উদ্ভিদের জন্য প্রাণঘাতী হতে পারে। উদ্ভিদের জল দেওয়ার ক্ষেত্রেও একই সমস্যা দেখা দেয়, তাই শিকড় ডুবে না এমন একটি পদ্ধতি বিকাশের প্রয়োজন হবে।
মহাকাশ পরিবেশে উদ্ভিদের প্রতিক্রিয়া মূল্যায়ন করা আরও কঠিন। সেই পরিবেশের কিছু দিক, যেমন সীমাবদ্ধ স্থান, আমাদের পছন্দকে বামন জাতের দিকে পরিচালিত করতে পারে। যাইহোক, অন্যান্য কিছু দিক যেমন মাইক্রোগ্রাভিটির প্রতি উদ্ভিদের প্রতিক্রিয়া প্রজাতি এবং প্রজাতির উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়। যদিও পরীক্ষা-নিরীক্ষা চালিয়ে যেতে হবে, একটি নির্দিষ্ট সংখ্যক উদ্ভিদ ইতিমধ্যেই পরীক্ষা করা হয়েছে এবং মহাকাশে বেড়ে উঠতে সক্ষম বলে বর্ণনা করা হয়েছে এবং আমরা সেগুলিকে ভিত্তি হিসেবে ব্যবহার করতে পারি।
মহাকাশচারীদের সমস্ত পুষ্টিকর চাহিদাগুলিকে কভার করে একটি স্ব-টেকসই উদ্ভিদ চেম্বারের বিকাশ কয়েক দশক সময় নিতে পারে তবে পরিপূরক ব্যবস্থা হিসাবে ছোট চেম্বার ব্যবহার করা ক্রুদের ভিটামিন এবং পুষ্টির ঘাটতিতে সাহায্য করতে পারে (যা প্যাকেটজাত খাবারে পরিবর্তিত হয়) এবং খাদ্যের ক্লান্তি হ্রাস করতে পারে।
স্পেস এক্স ক্রু-০২-এর মার্ক ভান্দে হেই, শেন কিমব্রো, থমাস পেসকুয়েট, আকিহিকো হোশিড এবং মেগান ম্যাকআর্থার 02 সালে প্ল্যান্ট-হ্যাবিট্যাট 2021 তদন্তের জন্য ISS-এ তাদের লাল এবং সবুজ মরিচের ফসল নিয়ে পোজ দিচ্ছেন।
বায়োরিজেনারেটিভ লাইফ সাপোর্ট সিস্টেম
প্রতি খাবারে ফ্রিজ-শুকনো খাবার খাওয়া মেনুতে ক্লান্তি সৃষ্টি করে এবং নভোচারীরা সময়ের সাথে সাথে কম খাওয়ার প্রবণতা রাখে
একটি মহাকাশযানে, রুম সীমিত। অতএব, মিশনের সাফল্য নির্ভর করে লাইফ সাপোর্ট সিস্টেম (এলএসএস) এ এমবেড করা পুনর্জন্মমূলক সিস্টেমের উপর যা ব্যবহৃত বস্তুকে ব্যবহারযোগ্য পদার্থে পুনর্ব্যবহার করতে পারে। ইন্টারন্যাশনাল স্পেস স্টেশনে (আইএসএস) স্থাপিত এনভায়রনমেন্টাল কন্ট্রোল অ্যান্ড লাইফ সাপোর্ট সিস্টেম (ইসিএলএসএস) কার্বন ডাই অক্সাইড এবং মূত্র পুনর্ব্যবহার করে অক্সিজেন ও পানি উৎপাদন করে; দীর্ঘ স্পেসফ্লাইটের জন্য অনুরূপ সিস্টেমের প্রয়োজন হবে।
একটি বায়োরিজেনারেটিভ এলএসএস (বিএলএসএস) ধারণার জন্ম হয়েছিল 1960 এর দশকে খাদ্য উৎপাদন এবং বর্জ্য পদার্থের পুনর্ব্যবহার (উদাহরণস্বরূপ, মল পদার্থ) ইসিএলএসএস-এ অন্তর্ভুক্ত করার জন্য। ব্যাকটেরিয়া এবং শৈবাল সহ একটি BLSS কঠিন বর্জ্যের নাইট্রোজেনকে জৈব নাইট্রোজেনের ব্যবহারযোগ্য আকারে পুনর্ব্যবহার করতে ব্যবহার করা যেতে পারে যা গাছপালা শোষণ করতে পারে। সেই নীতি অনুসরণ করে একটি পরীক্ষা - মাইক্রো ইকোলজিক্যাল লাইফ সাপোর্ট সিস্টেম অল্টারনেটিভ (MELiSSA) - 1990 সাল থেকে ইউরোপীয় স্পেস এজেন্সি দ্বারা তৈরি এবং পরিচালিত হয়েছে৷
যাইহোক, যেহেতু আমরা BLSS-এ উচ্চতর উদ্ভিদ অন্তর্ভুক্ত করি, আমাদের অন্যান্য বিদ্যমান পরিবেশগত নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তির সাথে তাদের একীকরণ অধ্যয়ন করতে হবে, যা একটি নতুন চ্যালেঞ্জের প্রতিনিধিত্ব করে। এই ছোট খাদ্য-শস্য উৎপাদন ব্যবস্থার খরচ এবং স্থায়িত্ব নির্ধারণ করা একটি বৃহত্তর BLSS-এর দিকে বিকশিত হওয়ার জন্য গুরুত্বপূর্ণ তথ্য প্রদান করবে।
ছিদ্রযুক্ত টিউব উদ্ভিদ বৃদ্ধি ইউনিটের দ্বিতীয় নকশার পরিকল্পিত চিত্র।
একটি উদ্ভিদ বৃদ্ধি চেম্বার উন্নয়নশীল
ফসল ফলানোর জন্য একটি হাইড্রোপনিক পদ্ধতি ব্যবহার করা একটি আকর্ষণীয় সম্ভাবনা, কারণ এটি মাটির মতো সিস্টেমের উপর নির্ভর না করে জলে গাছপালা বৃদ্ধি করে। পরেরটি মহাকাশযানের ওজন এবং চারপাশে ভাসমান কণার ঝুঁকি যোগ করে, দুটি দিক যা এটিকে ক্ষতিকর করে তোলে। আইএসএস-এ ইনস্টল করা অ্যাডভান্সড প্ল্যান্ট হ্যাবিট্যাট (এপিএইচ) ইতিমধ্যেই আর্কিলাইট এবং একটি ধীর-নিঃসরণ সারযুক্ত একটি রুট মডিউলে এমবেড করা একটি ছিদ্রযুক্ত টিউব ওয়াটারিং সিস্টেম সহ একটি হাইড্রোপনিক সিস্টেম ব্যবহার করে বিভিন্ন ধরণের বামন গম জন্মেছে।
ক্রুদের উদ্যানগত কার্যকলাপ সহজ করতে এবং একটি অনুকূল পরিবেশে গাছপালা বৃদ্ধি পাচ্ছে তা নিশ্চিত করার জন্য, একটি কম্পিউটার দ্বারা ফসলের সাংস্কৃতিক চক্র সম্পূর্ণরূপে পর্যবেক্ষণ করা প্রয়োজন। 2018 সালে অ্যান্টার্কটিকায় এই ধরনের একটি পর্যবেক্ষণ ব্যবস্থা পরীক্ষা করা হয়েছিল। ক্রমবর্ধমান ফসলের জন্য একটি আংশিক স্বয়ংক্রিয় ব্যবস্থা ব্যবহার করা নিশ্চিত করবে যে ক্রুরা মহাকাশযানে উদ্ভিদের উপস্থিতি থেকে উপকৃত হবেন (এগুলিকে কারসাজি করে) এবং কৃষিকাজকে খুব বেশি সময়সাপেক্ষ হওয়ার বিষয়টি এড়িয়ে যাবে। প্রকৃতপক্ষে, গাছপালা বৃদ্ধির জন্য প্রয়োজনীয় ঘরটি এখনও সুনির্দিষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়নি এবং মহাকাশের মতো পরিবেশে (HI-SEAS-এর মতো) বেশ কয়েকটি পরীক্ষায় দেখা গেছে যে এই কার্যকলাপটি দীর্ঘ হতে পারে।
ক্রমবর্ধমান উদ্ভিদের প্রচুর উপকারী প্রভাব রয়েছে বলে প্রমাণিত হয়েছে, কারণ এটি মহাকাশচারীদের পৃথিবীর এক টুকরো নিয়ে ভ্রমণের অনুভূতি দিতে পারে।
অবশেষে, নাসার উদ্ভিজ্জ উৎপাদন ব্যবস্থা, বা ভেজি, (2014 সালে চালু), যা 0.11 m² এর একটি ক্রমবর্ধমান এলাকা প্রদান করে, এটি একটি উদ্ভিদ বৃদ্ধি ইউনিটের একটি দুর্দান্ত উদাহরণ যা একটি মহাকাশযানে ব্যবহার করা যেতে পারে, কারণ এটি ইতিমধ্যেই পরীক্ষা করা হয়েছে। আইএসএস আলোর প্রয়োজনীয়তার পরিপ্রেক্ষিতে, এলইডি দুটি ভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে ব্যবহার করা হয়: লাল (630 এনএম) এবং নীল (455 এনএম) কারণ এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অধীনে গাছপালা আরও দক্ষতার সাথে বৃদ্ধি পায়। একটি সবুজ এলইডি গাছটিকে তার প্রাকৃতিক রঙ দেওয়ার জন্যও প্রয়োজন হতে পারে, এইভাবে রোগ সনাক্তকরণ সহজ করে এবং পৃথিবীর ক্রুদের স্মরণ করিয়ে দেয়।
মিজুনা (জাপানি বাঁধাকপি), লাল রোমাইন লেটুস এবং টোকিও বেকানা (চীনা বাঁধাকপি) আইএসএসের ভেজি ইউনিটে জন্মায়।
মহাকাশ পরিস্থিতি মানুষ এবং গাছপালা উভয়ের জন্য চাপ সৃষ্টি করে, তাই মহাকাশযানে বৃদ্ধি পেতে সক্ষম উদ্ভিদের নকশা এবং মহাকাশচারীদের অভিজ্ঞতার কিছু চাপ কমাতে সাহায্য করে যা বর্তমানে অধ্যয়ন করা হচ্ছে।
উদ্ভিদের স্ট্রেস প্রতিক্রিয়ার সাথে জড়িত জিনগুলি চিহ্নিত করা হয়েছে তবে সেই প্রভাবগুলি হ্রাস বা প্রশমিত করতে বিজ্ঞানীদের বিদ্যমান জিনের অভিব্যক্তি পরিবর্তন করতে হবে বা জিনোমে স্থান-অভিযোজন জিন যুক্ত করতে হবে। এটি জিন সম্পাদনা ব্যবহার করে অর্জন করা যেতে পারে এবং কিছু প্রার্থী জিন ইতিমধ্যেই বিশেষভাবে চিহ্নিত এবং অধ্যয়ন করা হয়েছে। উদাহরণ স্বরূপ, ARG1 (অলটারড রেসপন্স টু গ্র্যাভিটি 1), পৃথিবীর উদ্ভিদের মাধ্যাকর্ষণ প্রতিক্রিয়াকে প্রভাবিত করার জন্য পরিচিত একটি জিন, মহাকাশযান অভিযোজন সম্পর্কিত 127টি জিনের অভিব্যক্তিতে জড়িত। স্পেসফ্লাইটে অভিব্যক্তিতে পরিবর্তিত জিনগুলির বেশিরভাগই Arg1-নির্ভর বলে পাওয়া গেছে, যা মহাকাশযানে ভিন্ন ভিন্ন কোষের শারীরবৃত্তীয় অভিযোজনে সেই জিনের জন্য একটি প্রধান ভূমিকার পরামর্শ দেয়। HsfA2 (হিট শক ফ্যাক্টর A2) মহাকাশযান অভিযোজনে উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে, উদাহরণস্বরূপ স্টার্চ জৈবসংশ্লেষণের মাধ্যমে। উদ্দেশ্য হল চাপ সৃষ্টিকারী জিনগুলিকে দুর্বল করা এবং উপকারী জিনগুলিকে উন্নীত করা।
অন্যান্য জিন, যাকে স্থান-অভিযোজন জিন বলা হয়, যেমন বিকিরণ, পার্ক্লোরেট, বামনতা এবং ঠান্ডা তাপমাত্রা সম্পর্কিত জিন, সম্ভাব্যভাবে অধ্যয়নের যোগ্য কারণ তারা উদ্ভিদকে স্থানের কঠোর অবস্থার প্রতিরোধে সাহায্য করবে। উদাহরণস্বরূপ, হাইপারস্যালাইন পরিবেশে অভিযোজিত অণুজীবগুলিতে UV প্রতিরোধ এবং পারক্লোরেট প্রতিরোধের জন্য জিন থাকে। অনেক বামন জাত (যেমন গম) ইতিমধ্যে ISS-এ চাষ করা হয়েছে এবং বামন চেরি টমেটো 'রেড রবিন' NASA-এর Veg-05 পরীক্ষার অংশ হিসাবে ISS-এ জন্মানো হতে পারে।
আমরা মহাকাশচারীদের স্বাস্থ্যের জন্য উদ্ভিদ ডিজাইন করতে পারি। উপকারী যৌগ জমা করা, বর্জ্য কমানোর জন্য পুরো শরীরে ভোজ্য উদ্ভিদ তৈরি করা, বা মহাকাশচারীদের উপর মহাকাশের পার্শ্বপ্রতিক্রিয়ার বিরুদ্ধে ওষুধ তৈরি করার জন্য উদ্ভিদের নকশা তৈরি করা হল ক্রুদের জন্য উদ্ভিদকে উপযোগী করে তোলার সম্ভাব্য উপায়।
আলু গাছে একটি সম্পূর্ণ-বডি ভোজ্য এবং অভিজাত উদ্ভিদ (ডব্লিউবিইইপি) কৌশল ব্যবহার করা হয়েছিল, আলুর ডালপালা এবং পাতাগুলি থেকে সোলানিন অপসারণ করে ভোজ্য করে তোলে। এর উৎপাদনকে বাধা দিতে, হয় এটি উৎপন্নকারী জিনগুলিকে নীরব করা হয় বা জিন সম্পাদনার মাধ্যমে পরিবর্তিত করা হয়। এই WBEEP আলু তৈরি করার সুবিধা রয়েছে কারণ এটি একটি সহজে চাষ করা উদ্ভিদ যা শক্তির একটি ভাল উৎস এবং এটি স্থানের মতো কঠিন পরিস্থিতিতে বৃদ্ধি পেতে সক্ষম বলে প্রমাণিত হয়েছে। মানবদেহের পুষ্টির চাহিদা সম্পূর্ণরূপে পূরণ করার জন্য গাছপালাকেও সুরক্ষিত করা হয়েছিল।
বিকিরণ উদ্ভিদের বৃদ্ধিকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে এবং জেনেটিক মিউটেশনের ঝুঁকি বাড়ায়, তাই বিকিরণ থেকে উদ্ভিদকে রক্ষা করা একটি অগ্রাধিকার হওয়া উচিত।
মাইক্রোগ্রাভিটিতে মহাকাশচারীদের স্বাস্থ্যের জন্য প্রধান সমস্যাগুলির মধ্যে একটি হল হাড়ের ঘনত্ব হ্রাস। আমাদের হাড়গুলি ক্রমাগত বৃদ্ধি এবং রিসোর্পশনের মধ্যে ভারসাম্যপূর্ণ, হাড়গুলি আঘাত বা ব্যায়ামের পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়া জানাতে দেয়। মাইক্রোগ্রাভিটিতে সময় কাটানো এই ভারসাম্যকে ব্যাহত করে, হাড়গুলিকে রিসোর্পশনের দিকে ঠেলে দেয়, তাই নভোচারীরা হাড়ের ভর হারায়। প্যারাথাইরয়েড হরমোন বা পিটিএইচ নামক ওষুধের মাধ্যমে এটির চিকিৎসা করা যেতে পারে, তবে এটির জন্য নিয়মিত ইনজেকশন প্রয়োজন এবং এটির শেলফ লাইফ খুব কম, যা দীর্ঘ স্পেস ফ্লাইটের জন্য সমস্যাযুক্ত। অতএব, একটি ট্রান্সজেনিক লেটুস যা PTH উত্পাদন করে প্রকৌশলী হয়েছিল।
মহাকাশে বেড়ে ওঠা এবং মহাকাশচারীদের কাজে লাগতে পারে এমন উদ্ভিদের নকশা করা এখনও গবেষণার প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে। যাইহোক, এর সম্ভাবনাগুলি খুব প্রতিশ্রুতিশীল এবং সমস্ত প্রধান মহাকাশ সংস্থা দ্বারা অধ্যয়ন করা হচ্ছে। স্থানের অপ্রীতিকর পরিবেশে একটি উদ্ভিদ বৃদ্ধি চেম্বার নির্মাণের জন্য এখনও কাজ প্রয়োজন। একটি চ্যালেঞ্জ হবে বিএলএসএসের বায়োরিজেনারেটিভ অংশকে ইতিমধ্যে বিদ্যমান এলএসএস-এ যুক্ত করা। আরেকটি চ্যালেঞ্জ হ'ল স্থানের পরিস্থিতি সহ্য করতে এবং উল্লেখযোগ্য ফলন দেওয়ার জন্য বোর্ডে ফসলের একটি ভাল পছন্দের প্রয়োজন। কিন্তু উদ্ভিদ প্রজননে জ্ঞানের বিস্তারের জন্য ধন্যবাদ, নির্বাচিত ফসলে জিন সম্পাদনা তাদের স্থানের অবস্থার সাথে আরও খাপ খাইয়ে নিতে এবং একজন ক্রুদের পুষ্টি ও স্বাস্থ্যের চাহিদা মেলে।
উৎস: https://room.eu.com