યુનાઈટેડ સ્ટેટસ એ તા. 9/07/1946માં 134 કિ.મી. ના અંતરે વી-2 રોકેટ વડે પ્રથમ વખત બિયારણની ખાસ વિકસાવેલ જાતોને અવકાશમાં છોડવામાં આવેલ તા. 30-07-1946ના રોજ મકાઈના બીજ સફળતાપૂર્વક પુનઃપ્રાપ્ત કરવામાં આવેલ હતા ત્યારબાદ રાય અને કપાસનો સમાવેશ થયેલ. સને 1982માં સોવિયેટ સેલ્યુટ-7 અવકાશી કેન્દ્રના કર્મચારીઓએ ફિટોન-3 નામનું પ્રયોગ માટેના માઈક્રો ગ્રીનહાઉસમાં આરબિડોપ્સીસ નામના છોડ અવકાશમાં ઉછેરવામાં આવેલ કે જે અવકાશમાં પ્રથમ વખત ફૂલ અને બીજ પેદા કરતો છોડ હતો. પ્રથમ વખત અમેરિકન અવકાશયાત્રીઓએ તા. 10/08/2015 ના રોજ અવકાશમાં ઉછેરેલ રેડ રોમેની લેટયુસ નામના છોડની કાપણી કરી ખોરાક તરીકે ઉપયોગ કરેલ હતો. સને 2018માં આઈએસએસ ખાતે વેગી-3નો પ્રયોગ કરવામાં આવેલ જેમાં કોબીજ અને લેટયુસ પાકનો સમાવેશ કરેલ.
મહત્વ :
લાંબા સમય સુધી અવકાશમાં રહેવાનું હોઈ અવકાશી મુસાફરી કરતા અવકાશયાત્રીઓને જીવંત તંદુરસ્ત શાકભાજીનો આહારનો પૂરવઠો મળી રહે છે. અવકાશયાત્રીઓને લાંબા સમય સુધી યોગ્ય પોષણ અને ઊર્જા આપતો તાજો ખોરાક સતત મળી રહે અને તેઓની રહેવા માટેની યોગ્યતા જળવાઈ રહે તથા તેઓને આરામ અને મનોરંજન મળે તે તરફ ખાસ ધ્યાન આપવામાં આવે છે. ખોરાકમાં તાજુ સલાડ મહત્વના એન્ટિઓક્સીડેન્ટસ અને ફાયટોકેમિકલ્સ પુરા પાડે છે જ્યારે લીલા પાનવાળા શાકભાજી એ વિટામિનો, ખનીજો અને રેસાના સારા સ્ત્રોત છે જે અવકાશયાત્રીઓના આરોગ્ય માટે અગત્યના છે. અવકાશમાં ઉગાડેલ છોડ સ્પેસફ્લાઈટમાં કાર્ય કરતા કર્મચારીઓને મનોવૈજ્ઞાનિક રીતે લાભપ્રદ છે.
અવકાશ માટે પાકની જાતોની પસંદગીના મુદ્દાઓ :
(1) સંકુચિત/નાનું કદ
(2) ઊંચી ઉત્પાદકતા
(3) રસાકર્ષણ દબાણ સામે પ્રતિકાર
(4) ઓછી પ્રકાશ તીવ્રતાનો પ્રતિભાવ
પાકની જાતોના આવશ્યક પરિમાણો :
(1) સહેલાઈથી ખેતી કરી શકાય
(2) પોષણ મૂલ્ય
(3) વૃદ્ધિ માટેની જરૂરી પદ્ધતિ
(4) ઝડપી અંકુરણ
(5) જાતોની ઓછી વિવિધતા
અવકાશમાં ખેતી માટે અનુકુળ જાતો
| ક્રમ | પાક | જાતો |
| 1 | લેટયુસ | ક્રિપ્સી ગ્રીન ‘એક્ષપરટાઈઝ’, બાટવાયા ‘ઑથિલી’, ફિલ્ડ લેટયુસ ‘પલસર’, આઈસબર્ગ ‘મોરીનાસ’, લેટયુસ ‘આઉટરેડજીયસ’ |
| 2 | ડવાર્ફ ટામેટા | 2011-281 એમ, એફ 1 1202, એફ 12414 |
| 3 | કાકડી | ક્વાટ્રો, પિકોવેલ, નોર્ધન પિકલિંગ |
| 4 | બેલ પીપર | ક્યૂપિડ, 1601-એમ |
| 5 | મૂળા | રેક્સ, લેનોક્સ |
| 6 | પાર્સલે | મોસ્ક્રુલ, ફ્રિસ વેરી ફોન્સ-રીના |
| 7 | ધાણા | એચઆઈ 13475 એચઈસી |
| 8 | ચાઈવ્ઝ | સ્ટારો, પ્યોરલી |
| 9 | સ્વિસ ચાર્ડ | રૂબી રેડ |
| 10 | પાલખ | ગઝેલી, મેનડ્રિલ, રેડ કિટેન |
| 11 | રેડ મસ્ટાર્ડ | ફ્રિઝી લિઝી, મિઝુના |
| સ્ત્રોત : જાહન્વી અને મંજુનાથ ગોવડા, 2020 | ||
અવકાશમાં ખોરાકની ગુણવત્તાને અસર કરતી બાબતો :
(1) આવરદા
(2) લાગેલ સ્વાદ
(3) ખોરાકનું પુનર્જલીકરણ
(4) પર્યાવરણ
નાસા(NASA) ના સર્વોચ્ય લક્ષ્યો :
(1) પ્રથમ લક્ષ્ય તો ગુરૂત્વાકર્ષણ સાથે છોડ (અને સંકળાયેલ સૂક્ષ્મજીવો) ને કઈ રીતે ઉછેરવા અને સ્પેસફ્લાઈટના પર્યાવરણમાં અને ગુરૂત્વાકર્ષણની ગેરહાજરીમાં તે કેવો પ્રતિસાદ આપે છે તે જાણવું.
(2) બીજુ લક્ષ્ય સંશોધનનું છે જેમાં અવકાશયાત્રીઓ માટે સલામત, પોષણયુક્ત અને પાચ્ય આહારનો સ્ત્રોત પુરો પાડે તેવા છોડને અસરકારક રીતે અવકાશમાં ઉછેરવા અને લાંબે ગાળે પૃથ્વી પરના વસવાટ જેવું દ્રશ્ય પેદા કરવું.
હાર્ડવેર સીસ્ટમ :
ઉપરોક્ત લક્ષ્યોને પૂર્ણ કરવા માટે નાસા સંસ્થાએ બે પ્રકારની હાર્ડવેર સીસ્ટમ ઈન્ટરનેશનલ સ્પેસ સ્ટેશન (ISS) ખાતે વિકસાવેલ છે :
(1) વેગી હાર્ડવેર (Veggie hardware) :
વેગી એ આઈએસએસ ખાતે સને 2014માં ઓરબિટલ ટેકનોલોજીસ કોર્પોરેશન નામની કંપની ધ્વારા બનાવેલ અને ફલોરીડામાં આવેલ કેનેડી સ્પેસ સેન્ટર ખાતે ચકાસવામાં આવેલ. પ્રથમ સ્મોલ પ્લાન્ટ પ્રોડક્શન સીસ્ટમ એટલે કે નાના છોડ ઉત્પાદન કરવાની પદ્ધતિ છે. આ એક જરૂરી ખુલ્લી પદ્ધતિ છે કે જેમાં થોડા આંતરિક પર્યાવરણીય નિયંત્રકો આવેલા છે. વેગી પ્લાન્ટસ તેના જેવા જ વાતાવરણમાં ઉગે છે કે જે હાર્ડવેર ધ્વારા સંચાલિત અવકાશયાત્રીઓની ટેવ મુજબના ફક્ત પ્રકાશ સહિત, હવાની અવરજવર, પાણી અને સ્હેજ નિયંત્રણ પૂરૂ પાડે છે. ધી વેગી પ્લાન્ટ ગ્રોથ યુનિટમાં વાતાવરણની પરિસ્થિતિઓ (તાપમાન, સાપેક્ષ ભેજ અને અંગારવાયુનું સ્તર)ને આઈએસએસની કેબિન એર ધ્વારા જાળવવામાં આવે છે.
વેગી હાર્ડવેરના ભાગો :
(1) એલઈડી લાઈટ કેપ
(2) એક્ષટેન્ડેબલ બેલોઝ એન્કલોઝર
(3) રીઝરવાયોર (જળાશય)
વેગી હાર્ડવેરની ડિઝાઈન :
બે લિટર પાણી રાખી શકાય તેવા જળાશયની રચના કરવામાં આવે છે. છોડ માટે ટેફલોન ટીએમ કોટેડ કેલ્વર આર અને નોમેક્સ આર પાઉચને સીવીને પીલો બનાવવામાં આવે છે કે જે ફ્લાઈટમાં પોલીપ્રોપીલેન અંકુરણ વાટ, પૂરક પદાર્થ અને રાસાયણિક ખાતર મિશ્ર કરી સીવીને બનાવવામાં આવે છે આ પીલો સોલિડ પોરસ સીરામિક આરસીલાઈટ સબસ્ટ્રેટ અને નિયંત્રિત રીતે છુટા થતા પોલીમર ખાતર ધરાવે છે.
વેગીમાં લાઈટિંગ સીસ્ટમ :
વેગી ફ્લાઈટ હાર્ડવેર લાઈટ કેપ લાલ (રેડ) રંગના (630 એનએમ), વાદળી (બલ્યુ) રંગના (455 એનએમ) અને લીલા (ગ્રીન) રંગના (530 એનએમ) એલઈડી ધરાવે છે. ચેમ્બર વિસ્તારમાં લાલ અને વાદળી રંગના ત્રણ સ્તર અને લીલા રંગનું એક સ્તર અગાઉથી સેટ કરેલ હોય છે.
છોડનો અદ્યતન આવાસ (Advanced Plant Habitat – APH)
(1) છોડનો અદ્યતન આવાસ પ્રકાશ, તાપમાન, હવામાન, પાણી અને પોષકતત્વો વગેરેની દેખરેખ અને નિયંત્રણવાળી શ્રેષ્ઠ નિયંત્રિત વાતાવરણ યુક્ત ચેમ્બર ધરાવે છે.
(2) 135 દિવસ સુધી બહુ પેઢીના છોડની વૃદ્ધિનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે.
(3) છોડની વધુમાં વધુ ઊંચાઈ 45 સે.મી. અને 0.19 ચો.મી. વિસ્તારમાં વિકાસ થાય છે.
(4) છોડના મૂળને આધાર આપતી ટ્રે 45.4 સે.મી. × 40.8 સે.મી. × 5.1 સે.મી. ના માપની, પોરસ ટ્યૂબ વોટર ડીલિવરી પદ્ધતિ, રૂટ ઝોન ઓક્સીજન સેન્સર્સ વગેરે ધરાવે છે જે સ્વતંત્ર રીતે નિયંત્રણ કરે છે.
(5) પોરસ ટયૂબ પાણી અને ઘન પદાર્થ કે જે ખાતર ધરાવે છે તેનો ઉપયોગ છોડના મૂળના વિકાસ માટે થાય છે.
(6) 180 થી 300 સે(± 10 સે) વચ્ચેનું તાપમાન અને 50 થી 86 ટકા (± 5 ટકા) સાપેક્ષ ભેજ નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે.
(7) અંગારવાયુની સાંદ્રતાનું નિયંત્રણ 500 થી 5000 મ્યુમોલ મોલ (± 50 ન્યુમોલ મોલ2) ની વચ્ચે થઈ શકે છે.
(8) હવાનો પ્રવાહ (એર ફ્લો) 0.3 થી 1.5 મી એસ- 1ની વચ્ચે નિયંત્રિત કરી શકાય છે.
(9) હાર્ડવેરમાં રહેલ હવાને ગાળવામાં આવે છે. (એમઈઆરવી 13 < 2.6 મ્યુ.મી.પાર્ટિકલ્સ)
(10) અદ્યતન આવાસમાં 0 થી 1000 મ્યુમોલમી2 એસ-1 અને પીપીએફ પ્રકાશની પરવાનગી આપે છે. 50 મ્યુમોલ મી-2 એસ-1 નો વધારો સેટ કરે છે. (લાઈટ બેંક નીચે 15 સે.મી. એ માપવામાં આવે છે.)
(11) લાઈટનું માપન આંતરિક ક્વાન્ટમ સેન્સર (LI- COR 190 SZ, LI COR Biosciences, Lincoln, NE) અને રેડ/ફાર રેડ સેન્સર (SKye 110, SKye instruments, Powys, UK) વડે થાય છે.
અવકાશ સંશોધનના પાયાના સંશોધકો અને સંસ્થાઓ
| ક્રમ | સંશોધનની વિગત | સંશોધકો | સંસ્થા |
| 1 | મંગળ ગ્રહ ઉપર બાગાયત | રેમન્ડ એમ. વ્હીલર | નાસા બાયોલોજીકલ સાયન્સીસ ઓફિસ, કેનેડી સ્પેસ સેન્ટર, એફએલ, યુએસએ-32899 |
| 2 | ધી પ્રીલિમિનરી ડિઝાઈન ઓફ ધી ઈડીઈએન આઈએસએસ મોબાઈલ ટેસ્ટ ફેસિલિટી (એન એન્ટાર્કટિક ગ્રીનહાઉસ ચુઝિંગ ક્રોપ્સ ફોર કલ્ટિવેશન ઈન સ્પેસ) | પોલ ઝાબેલ, મેથ્યુ બામસે, કોનરાડ ઝેઈડલર, ડેનિયલ સ્કુબર્ટ અને ઓલિવર રોમ્બર્ગ. ટોમ ડ્યુક, ફ્રાન્ક કેમ્પકેસ, એસ્થર મેમેન, સેસિલિયા સ્ટેન્ગેલેઈની | જર્મન એરોસ્પેસ સેન્ટર (ડીએલઆર), 28359, બ્રેમેન, જર્મની વેગેનિન્જેન યુનિવર્સિટી એન્ડ રિસર્ચ, વેગેનિન્જેન, ધી નેધરલેન્ડઝ |
| 3 | લિવિંગ ઈન સ્પેસ : એન એસ્ટ્રોનટ પરસ્પેક્ટીવ | રોબર્ટ થ્રિરસ્ક, પી. | કેનેડિયન સ્પેસ એજન્સી, 6767 રૂટ ડે વન એરોપોર્ટ લોન્ગ્યુડિલ, ક્યુબેક જે 3 વાય 8 વાય 9, કેનેડા |
| 4 | પ્લાન્ટ ગ્રોથ સ્ટેજીસ આર રીમોડેલ્ડ બાય સ્પેસફ્લાઈટ | એન્ના-લિસા પાલ, ક્લેઈરી એ અમલફિટાનો, રોબર્ટ જે. ફર્લ. | ડિપાર્ટમેન્ટ ઑફ હોર્ટિકલ્ચર સાયન્સીસ યુનિવર્સિટી ઑફ ફ્લોરીડા, ગેમ્સવિલે, એફએલ 32611 યુએસએ. |
| સ્ત્રોત : જાહન્વી અને મંજુનાથ ગોવડા, 2020 | |||
સારાંશ :
વેગી અને એપીએચ હાર્ડવેર એ સૂક્ષ્મ ગુરૂત્વાકર્ષણમાં મોટા પાયે છોડ અંગેના સંશોધન કરવાની નવી તકો પુરી પાડી છે. વેગી એ અન્ન ઉત્પાદન સંશોધન અને તેની માનવ અને તેની સાથે સંકળાયેલ સૂક્ષ્મજીવો ઉપર થતી અસરનો અભ્યાસ કરે છે. વિશેષમાં તે સૂક્ષ્મ ગુરૂત્વાકર્ષણ અને પ્રકાશમાં છોડનો વિકાસ જણાવે છે. વેગીના અભ્યાસથી વનસ્પતિ સૂક્ષ્મજીવ પરિસ્થિતિ, માનવ પોષણ અને આહાર વૃદ્ધિ અને માનવ આરોગ્ય વર્તન વગેરે બાબતોની પરીક્ષા લઈ શકાય છે. એપીએચમાં નિયંત્રિત વાતાવરણમાં વનસ્પતિની દેહધાર્મિક ક્રિયાનો અભ્યાસ કરી શકાય છે. એપીએચ વૈજ્ઞાનિકોને છોડ ઉપર થતા ગુરૂત્વાકર્ષણના પ્રભાવને અનલોક કરવાની મંજૂરી આપે છે જેથી છોડનો વિકાસ, પ્રકાશસંશ્લેષણ, પાણીનો ઉપયોગ અને અન્ય બાબતોનો અભ્યાસ કરી શકાય છે. અવકાશમાં આહાર વિજ્ઞાન (ફૂડ સાયન્સ) વિકસતુ જાય છે. ફ્રીઝ-ડ્રાઈડ બનાવટોને બદલે અવકાશમાં ભવિષ્યે તાજો ખોરાક બનશે. અવકાશી કૃષિ ઓછી જમીન અને ઓછી ઊર્જા વડે ઊચું ઉત્પાદન આપતા પાકના વિકાસ કરશે. આવા ઉગાડેલ પાકો ફક્ત આરોગ્યપ્રદ આહાર આપશે અને હવામાં રહેલ ઝેરી અંગારવાયુને દૂર કરશે અને જીવન માટે જરૂરી ઓક્સીજન પેદા કરશે.
સ્ત્રોત : ઈન્ડિયન ફાર્મર્સ ડાયજેસ્ટ – ઓગષ્ટ 2024
સંપાદક : ડૉ. એન. વી. સોની (નિવૃત્ત તંત્રી ‘કૃષિગોવિદ્યા’) E-mail: krushikiran2023@gmail.com
www.krushikiran.in
