अंतरिक्ष में कैसे उग रही है बिना मिट्टी की ताज़ा और पौष्टिक सब्जियां ?

इंसानों के लिए अंतरिक्ष, हमेशा से ही जिज्ञासा का केंद्र रहा है! आज इंसान चन्द्रमां पर पहुंच चुका है, और मंगल पर भी अपने कदम रखने की तैयारी कर रहा है। हालांकि अंतरिक्ष या मंगल जैसे ग्रहों पर पहुंचने में आने वाली कई चुनौतियों को हम पार कर चुके हैं, लेकिन इस क्रम में दूसरे ग्रहों पर भोजन ले जाना सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक साबित हो रही है। किंतु जितनी तेज़ी से कम गुरुत्वाकर्षण और मृदा रहित फसलों के क्षेत्र में विकास हो रहा है, उसे देखकर यह प्रतीत होता है की शीघ्र ही हमें भी अंतरिक्ष में उगे स्वादिष्ट और ताज़ा भोजन का स्वाद चखने को मिल सकता है! भविष्य में हमें अंतरिक्ष और मंगल की यात्रा के लिए बहुत सारे भोजन की आवश्यकता पड़ेगी। लेकिन लाल ग्रह पर धरती से भेजा जाने वाला पैक किया हुआ फ्रीज-सूखा भोजन, एक इंटरप्लेनेटरी वाहन (interplanetary vehicle) के लिए बहुत अधिक वजनी और स्थान घेरने वाला हो सकता है। जब हम मंगल ग्रह पर जाएंगे तो वजन बेहद कीमती होगा। जितना कम वजन हम अपने साथ ले जाएं, उतना अच्छा होगा। साथ ही धरती से ले जाया गया भोजन, मामूली स्वादिष्ट और बिल्कुल भी ताज़ा नहीं होगा!
यही कारण है कि कई स्पेस एजेंसियां (Space Agencies) अंतरिक्ष यात्रियों के लिए अंतरिक्ष और मंगल में ताजे पौधों को उगाने के तरीकों का पता लगाने में काफी रुचि ले रही हैं। पहले से तैयार भोजन की तुलना में छोटे-छोटे बीज बहुत कम वजनी और कम जगह लेने वाले होते हैं। इसलिए नासा (NASA) के कैनेडी स्पेस सेंटर (Kennedy Space Center) के वैज्ञानिक प्रयोग कर रहे हैं कि, कैसे नकली अंतरिक्ष वातावरण में पौधों और सब्जियों को उगाया जा सकता है। इनमें अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन का माइक्रोग्रैविटी वातावरण (microgravity environment) और पृथ्वी की तुलना में कम गुरुत्वाकर्षण वाले स्थान, जैसे चंद्रमा और मंगल भी शामिल हैं। वैज्ञानिक विभिन्न प्रकाश व्यवस्था और तापमान के साथ प्रयोग करके देख रहे हैं कि, बढ़ते पौधों के लिए कौन सा वातावरण सबसे अच्छा होता है। अंततः, नासा हाइड्रोपोनिक्स और एरोपोनिक्स (Hydroponics and Aeroponics) जैसे तरीकों से यह पता लगाने की कोशिश कर रही है कि, पौधों को यथासंभव कम मिट्टी के साथ कैसे विकसित किया जाए। हाइड्रोपोनिक्स में तरल पोषक तत्वों का उपयोग करके पौधों की जड़ों तक पानी और पोषक तत्व पहुंचाना शामिल होता है, और एरोपोनिक्स में, पौधों को पानी और पोषक तत्वों के धुंध भरे वातावरण में उगाया जाता है। पृथ्वी पर, मिट्टी के निर्माण में पांच कारक एक साथ काम करते हैं: मूल चट्टान, जलवायु, स्थलाकृति, समय और बायोटा (जीव)।
1997 में, नासा ने एग्री हाउस और बायोसर्व स्पेस टेक्नोलॉजी (Agri House and Bioserve Space Technology) के साथ मिलकर मीर स्पेस स्टेशन (mir space station) पर एक मिट्टी रहित पौधे-विकास प्रणाली का परीक्षण करने के लिए एक प्रयोग किया था। पानी की कम आवश्यकता के कारण, नासा इस तकनीक में विशेष रूप से रुचि रख रही थी। कम गुरुत्वाकर्षण वाले वातावरण में पानी अलग तरह से व्यवहार करता है। लेकिन, नासा को अंतरिक्ष एजेंसी के वेजी प्रयोग से अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर सब्जियां उगाने में सफलता प्राप्त हुई है।
इस शोध के माध्यम से, अंतरिक्ष यात्री आईएसएस (ISS, International Space Station) पर पौधों को विकसित करने और खाने में सक्षम हो पाए हैं। पहले प्रयोग में मिट्टी के बजाय मिट्टी के तकिए में लाल रोमेन लेट्यूस (red romaine lettuce) को उगाया गया था।
हाल ही पोस्ट किए गए नासा के एक ब्लॉग के अनुसार, नासा में, फ्लाइट इंजीनियर के रूप में काम करने वाली जेसिका वॉटकिंस (Jessica Watkins) ने कथित तौर पर बिना मिट्टी के उपयोग के आईएसएस पर उगाए गए मूली और मिजुना साग की कटाई शुरू कर दी है।
वाटकिंस ने ब्रह्मांडीय फसलों की खेती के लिए XROOTS नामक एक विधि का उपयोग किया। एक्सपोज्ड रूट ऑन-ऑर्बिट टेस्ट सिस्टम (Exposed Route On-Orbit Test System) यानी XROOTS विकास के सभी चरणों में पौधों की सहायता करता है, यह अंकुरण से शुरू होता है और विशेष रूप से हाइड्रोपोनिक और एरोपोनिक विधियों का उपयोग करता है। वैज्ञानिक किसी दिन अंतरग्रहीय मिट्टी पर भी पौधों को उगाने की संभावना को तलाश रहे हैं। हालाँकि, चंद्रमा और मंगल पर पाई जाने वाली "मिट्टी" वास्तव में मिट्टी नहीं है; यह ज्वालामुखीय राख से बना रेगोलिथ (regolith), या ढीली, चट्टानी सामग्री है, जिसमें कार्बनिक पदार्थों की प्रचुरता नहीं होती है। मंगल ग्रह पर रेगोलिथ बिल्कुल भी साफ नहीं है। हाल ही में मंगल ग्रह पर रोवर्स (rovers) ने गंदगी में एक प्रकार के नमक का पता लगाया है, जिसे परक्लोरेट्स (perchlorates) के रूप में जाना जाता है, जो अधिक मात्रा में सेवन करने पर मनुष्यों के लिए विषाक्त भी हो सकता है। यह संभव है कि अंतरिक्ष यात्री रेगोलिथ को रासायनिक समाधान या कुछ विशेष प्रकार के जीवाणुओं से साफ कर सकें।
घर से दूर रहे वाले अंतरिक्ष यात्रियों के लिए तनाव से बचने हेतु पौध-आधारित भोजन, पोषण के लिए महत्वपूर्ण होता है। अंतरिक्ष में और अन्य गृह में पौधों की वृद्धि में महारत हासिल करना, हमारे ग्रह से लंबी अवधि के मिशन पर यात्रा करने वाले भविष्य के यात्रियों के लिए बेहद महत्वपूर्ण होगा।

संदर्भ
https://bit.ly/3I4XjrG
https://bit.ly/3yBD8yA
https://bit.ly/2PUlvjY

चित्र संदर्भ
1. अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर उगाई गई ताज़ा मिर्च मिर्च को दर्शाता एक चित्रण (flickr)
2. अंतरिक्ष यान को दर्शाता एक चित्रण (GetArchive)
3. एरोपोनिक्स को दर्शाता एक चित्रण (wikimedia)
4. अंतरिक्ष स्टेशन पर उग रहे मूली के पोंधों को दर्शाता एक चित्रण (flickr)