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Credit: TPU
Se a humanidade se tornar uma espécie interplanetária e de reserva, uma das coisas mais importantes será a capacidade dos astronautas de atender às suas necessidades de forma independente. Depender de remessas regulares de suprimentos da Terra não é apenas deselegante; também é impraticável e caro. Por esse motivo, os cientistas estão trabalhando para criar tecnologias que permitam aos astronautas fornecer alimentos, água e ar respirável.
Para esse fim, uma equipe de pesquisadores da Universidade Politécnica de Tomsk, na Rússia central - juntamente com cientistas de outras universidades e institutos de pesquisa da região - desenvolveu recentemente um protótipo para uma estufa orbital. Conhecido como Módulo Automático Biológico Orbital, esse dispositivo permite que os astronautas cultivem e cultivem plantas no espaço, e pode estar indo para a Estação Espacial Internacional (ISS) nos próximos anos.
Desde o início da Era Espacial, inúmeras experiências demonstraram que as plantas podem ser cultivadas em condições de microgravidade. No entanto, esses estudos foram realizados em estufas localizadas nos compartimentos das estações orbitais e envolveram limitações significativas em termos de tecnologia e espaço.
Por esse motivo, uma equipe de pesquisa da TPU começou a trabalhar para dimensionar e melhorar as tecnologias necessárias para o cultivo de importantes culturas agrícolas. A equipe do projeto inclui pesquisadores adicionais da Universidade Estadual de Tomsk (TSU), Universidade Estadual de Sistemas de Controle e Radioeletrônica (TUSUR), Instituto de Química de Petróleo e Instituto de Pesquisa Siberiana de Agricultura e Turfa.
Plantas cultivadas em casa de vegetação autônoma TPU. Crédito: TPU
Como explicou Aleksei Yakovlev, diretor da Escola TPU de Tecnologias Avançadas de Fabricação, em um comunicado da TPU News: "Atualmente, estamos preparando um aplicativo para o experimento e trabalhando com o design preliminar e as soluções técnicas. Em 2020, devemos concluir o aplicativo Em seguida, um conselho de coordenação avaliará sua relevância e importância.Tende a demorar um ano e meio desde a aplicação até o início do experimento, então esperamos participar de um programa de longo prazo e receber financiamento em 2021".
O projeto de estufa inteligente incorporará tecnologias desenvolvidas na TPU, que incluem iluminação inteligente para acelerar o crescimento das plantas, hidroponia especializada, irrigação automatizada e soluções de colheita. Atualmente, a TPU está construindo um novo campo de testes para que eles possam expandir a produção na estufa inteligente.
"Em Tomsk, conduziremos estudos interdisciplinares e resolveremos os problemas aplicados no campo da agrobiofotônica", disse Yakovlev.
O protótipo de estufa está sendo projetado para fornecer aos astronautas uma dieta vegetariana contínua. Crédito: University of Arizona
No final, Yakovlev e seus colegas imaginam um módulo autônomo que seria capaz de fornecer alimentos para astronautas e, potencialmente, atracar na ISS. Eles também indicaram que o módulo conteria uma área de cultivo medindo 30 m² (~ 320 pés²) e que seria de forma cilíndrica. Yakolev indicou que isso permitiria que o módulo fosse girado para simular diferentes condições de gravidade:
"O índice de gravidade será definido pela velocidade de rotação do módulo em torno de seu eixo. Também esperamos que o módulo seja feito de material flexível para compactar a montagem e a descompactação orbital automática".
Isso inclui as condições de gravidade presentes na Lua e em Marte, que experimentam o equivalente a cerca de 16,5% e 38% da gravidade da Terra (0,1654 ge 0,3794 g), respectivamente. Atualmente, não se sabe até que ponto as plantas podem crescer no corpo e a pesquisa nesse sentido ainda está em sua infância. Portanto, as informações fornecidas por este módulo podem ser úteis se e quando forem realizados planos para uma colônia lunar e / ou marciana.
Trigo anão que cresce no Advanced Plant Habitat. Crédito: NASA
O projeto e a engenharia incluídos no módulo também levarão em consideração os tipos de condições presentes no espaço, como radiação solar e cósmica e temperaturas extremas. Além disso, o módulo investigará que tipos de culturas crescem bem em órbita. Yakovlev disse: "Outra questão importante é a seleção das culturas agrícolas necessárias e mais adequadas e sua proteção contra patógenos na microgravidade. Oferecemos vários tipos de alface, alho-poró, manjericão e outras culturas para cultivo no módulo".
Três experimentos em TPU foram aprovados recentemente para o transporte para o ISS e serão implementados ainda este ano. Eles incluem um dispositivo capaz de imprimir materiais compostos em 3D, alojamentos para um enxame de satélites e um revestimento nanocompósito de múltiplas camadas que será aplicado às vigias da ISS para proteger contra impactos de micrometeoróides (Peresvet). Sua implementação começará no final deste ano e em 2021.
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Source Universe Today
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HélioR.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica,
Astrobiologia e Climatologia).
Membro da Society for Science and the Public
(SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and
Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa do
projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela
NASA.A partir de 2019, tornou-se membro
da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA
Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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