Çorak Ay Toprağında Bitki Yetiştirmek Mümkün mü? İlk Denemeler, Neler Gösteriyor?

“Bitki dik, büyüsün.” öyküsü gibi kolay bir senaryo değil ve Ay’da bitki yetiştirmek, uzay araştırmalarının en karmaşık ve büyüleyici sorularından biri.

Ancak imkânsız benzeri de durmuyor! Son yıllarda bu mevzuda umut verici gelişmeler yaşandı. Bakalım Ay’da bitki yetiştirme konusundaki çalışmalar neler ve gelecekte bizi neler bekliyor?

Ay toprağı sahiden “toprak” mı?

Ay toprağında bitki yetiştirildi evetAy’da değil zira Ay yüzeyi, Dünya’daki gibi verimli tarım topraklarına sahip değil. “Regolit” denilen Ay toprağı aslında aşırı ince taneli, camsı ve besin unsurlarından mahrum yani bitkiler için gerekli azot, fosfor, potasyumi temel elementleri içermiyor.

Ancak bilim insanları bu zorluğu aşmak için önemli çalışmalar yapıyor. 2022’de Florida Üniversitesinden bir ekip, Ay’dan getirilen örneklerle ilk defa bitki yetiştirmeyi başardı ve Ay regolitinde “Arabidopsis thaliana” isminde bir bitkiyi büyüttü. Bu bitki; hardal yeşilliklerinin, brokolinin, karnabaharın ve Brüksel lahanasının bir akrabası.

Her bitki için sırf 1 gram regolit ayrıldı ve bunlar için Apollo 11, 12 ve 17 görevlerinde toplanan örnekler kullanıldı. Örneklere önce su ve akabinde tohum eklendi. Tepsiler temiz bir odada teraryum kutularına konularak her gün besin çözeltisi ile büyütüldü.

Bitkiler ay regolitinde büyüyebilir ama…

Elde edilen bitkiler, Dünya toprağında yetişen bitkiler kadar güçlü değildi. Bitkiler stresliydi ve büyümeleri yavaşladı fakat bu, Ay toprağının tamamen kullanışsız olduğu manasına gelmiyor, yalnızca güzelleştirilmesi gerekiyor.

Ayrıca bilim insanları yetiştirilen bitkinin farklı şartlarda nasıl davrandığını ve genlerini çok iyi biliyorlar zira dahil olduğu bitki ailesi, küçük boyutları ve kolay büyümesi nedeniyle Dünya’da en çok çalışılan bitkilerden biri.

Ay’da bitki yetiştirmek için sırf toprak değil, su da kritik bir gereksinim.

Ay’ın Güney Kutbu’na robotik sorumluluklar gerçekleştiriliyor. Bunun sebebi de hem gelecekteki astronotların kullanabilmesi hem de bitki yetiştirmek için gerekli olması. Bu buzlar, eritilip filtrelenerek bitkiler için kullanılabilir.

Ancak suyun taşınması ya da işlenmesi önemli lojistik ve enerji maliyetleri doğuruyor. NASA’nın Artemis vazifeleri, Ay’daki su kaynaklarını daha ayrıntılı incelemeyi planlıyor. Bu da gelecekteki uzay tarımı için umut vadedici bir durum.

Peki ya bitkilerin büyümesi için gerekli güneş ışığı?

Ay’daki bir gün yaklaşık 29 Dünya günü sürüyor. Gündüz sıcaklıkları da 127°C’ye kadar çıkabilirken, gece -173°C’ye düşebiliyor. Bu aşırı sıcaklık farkları da aslında bitki büyümesini imkânsız hâle getiriyor.

Ay’da atmosfer olmadığı için güneş ışığının direkt ve sert şekilde yüzeye vurmasından ötürü da termal korumalı sera teknolojileri ve yapay ışıklandırma sistemlerinin devreye girmesi gerekiyor.

Karbondioksit nereden sağlanacak?

Normalde bitkilerin büyümesi için bildiğimiz üzere karbondioksit gerekli ki fotosentez yapabilsin. Ayda ise kâfi ölçüde karbondioksit bulunmadığından uzay araçlarının atıklarından yahut Mars misyonlarında kullanılan teknolojilerden ilham alınarak gerekli karbondioksidin sağlanması gerekiyor.

Ay’da tarımın değeri ne?

Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki zerzevat üretim sistemi sayesinde astronotlar, yüksek güçlü ve sağlıklı besin ürünleri yetiştiriyor ve bu sayede taze bir salatanın duygusal sağlık yararlarının da tadını çıkarıyorlar.

Ay’da tarım yalnızca uzun periyodik vazifelerde astronotlara moral sağlamakla da kalmayacak, beslenmeye ek besin olacak. İnsan keşiflerine imkan sağlayacak bu gelişmeler ışığında, Dünya’daki besin kıtlığı olan bölgelerde, stresli şartların nasıl üstesinden gelinebileceği de ortaya çıkacak.

Ay toprağının stresli tabiatını azaltmak, Ay’ın farklı bölgelerinden gelen materyallerin başkalarından daha iyi olup olmayacağı, Ay ve Mars regoliti potansiyelleri pek çok soru da ilerleyen yıllarda karşılık bulunması beklenen sorular arasında.

Sonuç olarak, Ay’da bitki yetiştirmek mümkünfakat hayli zor bir görev. Tahminen de bir gün, Ay’da büyüyen bir bitkinin meyvesini yiyen ilk insanlardan biri oluruz.