Uzay bitkileri bugüne kadar uzay araştırmalarında muazzam derecede önemli roller oynadılar. Bitki tabanlı araştırmaların başlangıçları yörüngeye giden yolculuklarda yer alan minik tohumlarla başlamıştı. Ancak bu araştırmalar, bugün gelinen noktada Uluslararası Uzay İstayonu’ndaki karmaşık bitki yetiştiriciliğine kadar uzanmıştır. Dolayısıyla insanlığın gelecek uzay görevlerinde bu yeşil dostlarımız önemli bir rol oynayacaktır.
Uzayda yetiştirilen bitkileri inceleyen bilim dalı astrobotanidir. Astrobotani, sadece uzun dönem uzay araştırmaları için çalışmaz. Bu bilim dalı aynı zamanda dünyadaki yaşantımız içinde oldukça önemli çalışmalar yapmaktadır. Çünkü sonuç olarak bitkilerin uzay ve dünya da nasıl davrandıklarını öğrenmek gelecek için akıllıca olacaktır. Bizde sizlere bugün uzay bitkilerinin hikayesini anlatacağız. Yazımız içerisinde bunların; tarihçesinden, davranışlarından ve dünyaya faydalarından bahsedeceğiz.
Uzay Bitkileri Serüvenlerine Nasıl Başladı?
Yuri Gagarin’i herkes bilir. Kendisi uzaya çıkmış ilk kişidir. Ancak o, uzaya olan tarihi yolculuğunu yapmadan önce çok farklı bir öncü bu yolculuğu gerçekleştirmiştir. Bu dönemde bilim insanları özellikle uzay şartlarının biyolojik maddeler üzerindeki etkisini merak etmişlerdir. Dolayısıyla uzaya bir avuç kadar mısır tohumları göndermişleridir.
Bu durum uzay şartları altında bitkilerin özellikleri açısından nelerin değiştiğini anlamalarını sağlayacaktı. Ayrıca bu tohumlar hem insanlığın uzaya olan kapısını araladı hem de astrobotanik biliminin başlangıcı oldular. O zamandan bu yana benzer yolculuklar birçok bitki için gerçekleştirildi. Bunlar arasında; ıspanak, brokoli, pirinç ve marul gibi sebzeler de yer almaktaydı.
2019 yılında Çin, Change 4 ay iniş aracının üzerinde bir biyosfer deneyi yaptı. Bu deney sırasında pamuk çimlendirerek uzay bitkileri açısından çığır açan bir başarıya imza attılar. Ancak bu küçük arkadaşlarımızın başarıları kısa sürdü. Çünkü Ay’ın -170 santigrat dereceye varan gece sıcaklıkları bitki filizlerini öldürmüştü. Bu tabii ki muhteşem bir başarı örneğidir. Ayrıca yaşamın ne kadar narin ve teknolojiye bağımlı olduğunu ortaya koymaktadır.
Dayanıklı Ev Çiçekleri Sıfır Yer Çekiminde Yaşayabilir Mi?
Çin’in aksine Uluslararası Uzay İstasyonu’nda astronotlar, bitkileri çok daha uzun süre canlı tutabildiler. Astronotlar burada, sadece deney amaçlı değil, dekoratif ve beslenme amaçlı olarak da bitki yetiştiriyorlar. Böylelikle Uluslararası Uzay İstasyonu bitki büyümesinin ve davranışının nasıl değiştiğini ortaya koyan özel bir ortam sunmuş oluyor.
Bu noktada hem bitkiler hem de insanlar yolculuk sırasında mikro yerçekimine ayak uydurmak zorunda kalıyorlar. Ancak bu uyumu bitkiler, insanlardan daha iyi bir şekilde sağlıyorlar. Bu durum da bilim insanlarını çok şaşırtıyor. Çünkü burada bitkilerin sınıflandırılması gibi bir kavrama ihtiyaç duymuyorlar. Bu sınıflandırma sadece yararlı olanları kapsayacak şeklinde yapılıyor.
Yani diğer bir yandan evinizde yer alan birçok yararlı bitki burada kullanılabilir anlamı çıkıyor. Bu durum tabii ki bu kadar basit değil. Ancak yapılan deneyler çok sıra dışı sonuçlar ortaya koyuyor. Bu deneylerden çıkan sonuçlara göre bitkilerin gelişimleri mikro yerçekiminden etkilenmiyor gibi görünüyor. Hatta uzayda aşağı ve yukarı olmamasına rağmen bu küçük dostlarımız kendilerini çok iyi bir şekilde yönlendirebiliyorlar.
Salon Bitkileri ve Uzaydaki Davranışları
Daha önce de bahsettiğimiz gibi uzay bitkileri için gelişim mekâna bağlı bir etken olarak görünmüyor. Bilindiği gibi Dünya’da ağaçların kökleri aşağıya, filizleri ise yukarı doğru büyüyor. Bilim insanları bu gözlemden yola çıkarak birtakım bağımlılıklar düşündüler. Bu bağımlılıklar yerçekimi ve ışıktı. Ancak bu uzayda bitki köklerinin ışıktan uzağa, bitki filizlerinin de ışığa doğru yöneldiğini gördüler.
Bu durumda ışığın, en baskın tetikleyici olduğu anlamına geliyordu. Bu gözlem uzayda bu deneyler yapılmadan bilinemeyecek bir durumdur. Dolayısıyla uzayda yapılan araştırmalar, minik yeşil dostlarımızın nasıl davranacağını anlamak için yapılmıyor. Bu deneyler aynı zamanda bitkilerin büyüme oranı hakkında bilgilerde verebiliyor.
Bu bilgiler de Dünya’daki yaşamımızı etkiliyor. Buna örnek olarak 1989 yılında NASA tarafından yapılan Temiz Hava Çalışması verilebilir. Bu deney sırasında bitkilerin havayı temizlemek açısından daha efekti oldukları anlaşıldı. Ayrıca bu bitkileri havadaki toksin ve kirleri temizlemek içinde kullanabilirlerdi. Böylelikle astronotlar hem sağlıklı hem de iyi vakit geçirebilecekleri bir ortamda çalışabileceklerdi.
Gelecekte Uzay Bitkileri İçin Neler Yapılması Gerekiyor?
Her ne kadar bitkiler doğal su ve hava temizleyiciler olsa da tam olarak yeterli işleve sahip değiller. Çünkü hala koloni şartlarına uyum sağlayamıyorlar. Bu nedenle bilim insanları bitkileri incelemeye ve onların toksin arındırma süreçlerini öğrenmeye başladı. Buradan da bu süreçlere dayalı teknolojiler geliştirmek için çalışmalar yaptılar.
Günümüzde bu çalışmalar sonucunda bulunan karmaşık ekipmanlar kullanılıyor. Ancak bunlar kendi kendilerine yeten cihazlar değiller. Ayrıca ikmal görevleri sırasında bu cihazların parçalarının değiştirilmesi gerekiyor. Bu durum şu an için yeterli olsa da gelecek görevler için giderek zorlaşabilir. Çünkü gelecekte insanlık, Dünya’dan çok daha uzağa yolculuk yapmak isteyecektir.
Dolayısıyla bu görevlerin aksamaması için bir şeyler yapılması gerekmektedir. Yapılması gerekenler arasında en büyük önceliklerden biri de bitkileri tanıma programı olması gerekliliğidir. Çünkü bu yeşil dostlarımızı yeterince tanırsak onları gen mühendisliği sayesinde ortam şartlarına uyarlayabiliriz. Buda bize gelecek uzay görevlerinde evreni fethetme imkânı verecektir.
İnsanlık Olarak Bugüne Kadar Hangi Bitkileri Uzay Gönderdik?
Daha önce de söylediğimiz gibi birçok bitkili uzay görevi yapılmıştır. Bunlardan ilki 9 Temmuz 1946 yılında yapılan görevdir. Bu görevde bir V-2 roketiyle mısır tohumları uzaya fırlatılmıştır. Daha sonra 31 Ocak 1971 yılında Apollo 14 göreviyle birlikte Ay’a ağaç tohumları götürülmüştür. Bu tohumlar daha sonra Dünya’ya getirilmiş ve dikilmiştir. Bu durum uzay bitkileri açısından bir ilktir.
1982 yılında Sovyetler Birliği, Arabidopsis thaliana isimli bitkiyi Salyut 7 uzay istasyonunda yetiştirmiştir. Bu bitki, uzayda çiçek açan ve tohum veren ilk bitki olmuştur. 15 Eylül 1989 yılında ise NASA, Temiz Hava Çalışmasını yayınlamıştır. 10 Haziran 1990 yılında bitki yaşam ünitesi SVET, Mir uzay istasyonuna ulaşmıştır. 7 Mayıs 2014’te ise Veggi bitki yetiştirme sistemi, ISS’in Colombus modülüne kurulmuştur.
Devam eden yıllarda da birçok görev gerçekleştirilmiştir. 10 Ağustos 2015 yılında ISS’de bulunan 44 mürettebat, uzayda yetiştirilen bir mahsulü ilk tadan insanlar olmuşlardır. 16 Ocak 2016 tarihinde ISS’de yetiştirilen Zinya Çiçekleri ilk defa yapraklarını açmıştır. Son olarak 15 Ocak 2019 tarihinde ise Çin, Change 4 uzay aracında pamuk çimlendirmiştir. Böylelikle uzay bitkileri görevleri devam etmektedir.