با نوآوری در پرورش آبزیان محقق میشود
ماهیهای فضایی در سفره فضانوردان
آرزو کیهان
گروه علم و فناوری
یکی از چالشهای مأموریتهای فضایی سرنشیندار، تأمین غذای فضانوردان است و دانشمندان برای حل این مشکل ایدههایی همچون کشت آزمایشگاهی گوشت و سبزیجات، استفاده از پرینت سهبعدی برای تهیه پیتزا و... را ارائه دادهاند. یکی دیگر از ایدهها، پرورش ماهی در فضا به منظور تأمین پروتئین مورد نیاز فضانوردان برای حفظ عضله آنان بوده است. بیشک مزارع پرورش ماهی در فضا با استفاده از فناوریهای نوین، میتواند انقلاب بزرگی را در زمینه تأمین منابع غذایی در مأموریتهای فضایی رقم بزند و هر بار هم خبرهای تازهای در این زمینه به گوش میرسد.
یک ایده 52 ساله
فرستادن ماهی به فضا چیز جدیدی نیست. در سال 1973 ماهیهای کوچکی به نام «مامیچوگ» در یکی از مأموریتهای آپولو به مدار زمین فرستاده شدند در حالی که تا آن زمان، این موجودات کوچک به ندرت از آبهای شور، ساحلی یا مردابهای نمکی دور میشدند اما نتیجه رضایتبخش نبود.
سه سال بعد، دو فضانورد فضاپیمای سایوز، آزمایشهایی را با آکواریومی پر از ماهیهای «گوپی» در آزمایشگاه فضایی سالیوت انجام دادند. سپس در سال ۲۰۱۵، گورخرماهیها به ایستگاه فضایی بینالمللی فرستاده شدند تا بررسی شود که آیا عضلات این آبزیان در شرایط ریزگرانش تحلیل میرود یا خیر. سال گذشته نیز چین چندین گورخرماهی را به ایستگاه فضایی تیانگونگ فرستاد. در سایر مأموریتها هم گونههای دیگر ماهی به فضا فرستاده شدند. اما در پروژه جدید، برای اولینبار قرار است ماهیها در ماه یا مریخ پرورش داده شوند و مورد استفاده فضانوردان قرار گیرند. در پروژه «لونارهچ»، دانشمندان قصد دارند تخمهای ماهی سیبس (Sea Bass) را به فضا ببرند به این امید که در آینده، پروتئین مورد نیاز بدن فضانوردان تأمین شود.
این ماهیها که در یک مخزن واقع در مرکز علمی کوچکی در جنوب فرانسه شنا میکنند، مأموریتی ویژه دارند. به گفته محققان، وقتی این ماهیها به طور کامل رشد کنند، فرزندانی تولید خواهند کرد که به عنوان اولین ماهیهای سیبس به فضا می روند. در این پروژه امکان پرورش ماهی سیبس در کره ماه و در نهایت مریخ به عنوان غذای فضانوردان آینده مورد بررسی قرار میگیرد.
شبیهسازیهای پرهزینه
البته پرورش ماهی در فضا به این راحتیها هم نیست و باید شرایط خاص فضا روی کره زمین شبیهسازی شود که نیاز به هزینه نسبتاً بالایی دارد. در سال ۲۰۱۶، آژانس فضایی اروپا از جامعه علمی درخواست کرد تا ایدههایی برای پایگاه آینده خود در ماه به نام «دهکده ماه» ارائه دهند. در این میان، طرح «سیریل پریزیلا»، پژوهشگر زیست دریایی در مؤسسه ملی تحقیقات اقیانوسی فرانسه برای پرورش ماهی در فضا انتخاب و در پایان سال ۲۰۱۸، اولین بخش از بودجه مورد نیاز آن پرداخت شد. وی در گام اول به دنبال میزان مقاومت تخمهای بارور شده ماهی سیبس در برابر تکانهای شدید پرتاب فضایی بود و در نهایت هم شرایط پرتاب موشک روسی «سایوز» شبیهسازی شد.
پریزیلا گفت:«در گام اول، سایوز در مقایسه با سایر پرتابگرها، بیشترین ارتعاش را در لحظه بلند شدن دارد و ما در این شبیهسازی دریافتیم که ارتعاشات، تأثیری بر رشد دو گونه جنین ماهی ندارد. در گام بعدی تأثیر جاذبه فوقالعاده بالای ناشی از شتاب و تشعشعات کیهانی بر DNA این ماهیها مورد بررسی قرار گرفت که مشکل خاصی دیده نشد.» وی افزود:«تمام شبیهسازیهای ممکن را روی زمین انجام دادهایم و حالا نوبت به مرحله عملیاتی رسیده است تا تفاوت بین گروه کنترل (ماهیهای پرورشیافته روی زمین) و گروه فضایی را بررسی کنیم.»
وی گفت:«در این پروژه تخمهای ماهی به فضا برده میشوند تا در زمان رسیدن به ایستگاه فضایی بینالمللی، از تخم خارج شوند و در نهایت در ماه پرورش یابند. اگر آژانسهای فضایی جهان تصمیم به ساخت یک پایگاه در ماه بگیرند، فضانوردان میتوانند با کمک پروژه «لونارهچ» حداقل دو بار در هفته ماهی بخورند.
سیستم آبزیپروری بدون ضایعات
اما ماهیها چگونه قرار است در ماه پرورش یابند؟ به گفته محققان، هدف پروژه «لونارهچ» این است که هیچ ضایعاتی وجود نداشته باشد وهمه چیز از طریق یک سیستم آبزیپروری بازیافت شود و حداقل برای یک سفر 4 تا 5 ماهه فضانوردان، مستقل عمل کند. در این طرح، تعدادی مخزن مورد استفاده قرار میگیرد. این تیم تحقیقاتی محاسبه کرده است برای تأمین دو وعده ماهی در هفته برای هفت فضانورد در یک مأموریت ۱۶ هفتهای، حدود ۲۰۰ ماهی مورد نیاز است. اولین مخزن، با آب حاصل از یخهای موجود در دهانههای قطبی ماه پر میشود و با استفاده از پساب استخر پرورش ماهیها هم ریزجلبکهایی تولید میشود که در نهایت صدفهای دوکفهای از آن تغذیه میکنند. مدفوع ماهیها نیز در مخزن اول توسط میگوها و کرمها پردازش میشود و در این میان، زئوپلانکتونها (جانداران ریز ذرهبینی) بخشی از ضایعات را جمعآوری میکنند. کنترل دما و نورپردازی مخزن ماهیها هم به صورت خودکار انجام میشود. از زمان اعلام برنامه «لونار هچ»، چینیها نیز فاش کردهاند که در حال تحقیق روی سیستمهای آبزیپروری مداربسته در ایستگاه فضایی هستند، پس میتوان گفت رقابت در این بخش آغاز شده است.