“ทำไร่บนดาวอังคาร” ความหวังผลิตอาหารเลี้ยงชุมชนมนุษย์นอกโลก!!!
ภาพจำลองมนุษย์อวกาศทำการเพาะปลูกพืชในเรือนกระจกบนดาวอังคาร เพื่อผลิตอาหารระหว่างปฏิบัติภารกิจบนดาวเคราะห์เพื่อนบ้าน (นาซา)
มนุษย์โลกกลุ่มแรกที่จะไปตั้งรกราก
บนดาวอังคารอาจไม่ใช่มนุษย์อวกาศ แต่เป็นชาวไร่ชาวสวน ผู้ที่ต้องไปบุกเบิกพื้นที่ทำกินบนดาวแดง เพื่อสร้างแหล่งผลิตอาหาร และเตรียมการสำหรับมนุษย์ที่จะไปตั้งรกรากบนดาวเคราะห์เพื่อนบ้าน
ภารกิจพิชิตดาวอังคารนั้นเป็นความใฝ่ฝัน
และเป็นความท้าทายอย่างยิ่งของมนุษย์โลก โดยองค์การบริหารการบินอวกาศสหรัฐฯ (นาซา) มีแผนที่จะส่งมนุษย์ไปดาวอังคารในช่วงหลังปี 2030 ซึ่งไม่เพียงแต่เป็นการไปเยือน
ดาวเพื่อนบ้านเท่านั้น แต่ยังไปเพื่อสำรวจและบุกเบิกพื้นที่บนดาวแดง เพื่อหวังเป็นถิ่นฐานแห่งใหม่ของมนุษย์โลกในอนาคต โดยมีแผนที่จะส่งมนุษย์ไปบุกเบิกพื้นที่ทำการเกษตรเพื่อผลิตอาหารเลี้ยงชุมชนมนุษย์บนดาวอังคาร
“สิ่งหนึ่งที่ชาวไร่ชาวสวนทุกคนบนดาวอังคารจะได้รู้ คือการผลิตอาหารนั้นเป็นเรื่องที่ยากมาก มันไม่ใช่เรื่องขี้ปะติ๋ว ดูอย่างเวลาที่ผ่านมาจนถึงหลายร้อยปีก่อนการทำไร่ทำสวนก็กินเวลาเกือบทั้งหมดของเรา ซึ่งชาวอาณานิคมบนดาวอังคารรุ่นแรกๆ จะต้องกลับไปสู่ชีวิตรูปแบบนั้นเพื่อความอยู่รอด”
คำกล่าวของ เพเนโลพี บอสตัน (Penelope Boston) ผู้อำนวยการโครงการศึกษาธรณีวิทยาถ้ำ และคาสต์ (Cave and Karst Studies program) สถาบันการทำเหมืองแร่และเทคโนโลยี
นิวเม็กซิโก (New Mexico Institute of Mining and Technology) ในสหรัฐฯ กล่าวในระหว่างการประชุม ฮิวแมนส์ ทู มาร์ส ซัมมิท (Humans 2 Mars Summit) ที่จัดขึ้นที่มหาวิทยาลัยจอร์จ วอชิงตัน
(George Washington University) เมื่อ 6-8 พ.ค. ที่ผ่านมา
ทั้งนี้ นาซากำลังขะมักเขม้นในการศึกษาวิจัยเรื่องการเกษตรบนดาวอังคารและในอวกาศ เพราะมีเป้าหมายในการส่งมนุษย์กลุ่มแรกไปดาวอังคารราวอีก 20 กว่าปีข้างหน้า ขณะที่เจ้าหน้าที่ของนาซาข้อง ใจว่า ถ้าภารกิจดังกล่าวเป็นโครงการระยะยาวแทนที่ จะเป็นการไปเยือนดาวอังคารในระยะสั้น ทำให้การไปถึงดาวอังคารและยืดเวลาพักอาศัยออกไปเป็นเรื่องยากขึ้น
“การอยู่อย่างยั่งยืนของมนุษย์บนดาวอังคาร คือเป้าหมายของพวกเราใช่หรือไม่? ผมคิดว่านี่คือหัวข้อที่ดีในการอภิปรายร่วมกัน”
บิล เกอร์สเตนไมเออร์ (Bill Gerstenmaier) ผู้ช่วยผู้อำนวยการของนาซาในส่วนสำนักงานผู้อำนวยการภารกิจการดำเนินงานและสำรวจโดยมนุษย์ กล่าวไว้ในระหว่างการประชุมดังกล่าว
แน่นอนว่าการเพาะปลูกพืชพรรณธัญญาหารบนดาวอังคารเป็นความท้าทายยิ่ง ซึ่งแม้ว่าการวิจัยบนสถานีอวกาศนานาชาติ (International Space Station) หรือ ไอเอสเอส (ISS) ได้พิสูจน์ว่า พืชสามารถเจริญเติบโตได้ในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ แต่นักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่รู้ว่าสภาวะแรง
โน้มถ่วงต่ำบนดาวอังคารจะส่งผลต่อพืชจากโลกมนุษย์แตกต่างไปอย่างไร
ทั้งนี้ บนพื้นผิวดาวอังคารนั้นได้รับแสงอาทิตย์เพียง
ครึ่งหนึ่งของโลกเท่านั้น และสภาวะที่ถูกล้อมไว้ด้วยเรือนกระจกที่ถูกปรับความดันยิ่งทำให้แสงแดดส่องไม่ถึงพืช ดังนั้น การให้แสงเสริมแก่พืชจึงเป็นสิ่งจำเป็น แต่การจัดหาแสงเพิ่มเติมนั้นก็จำเป็นต้องใช้พลังงานในปริมาณมาก
ทางด้าน ดี มาร์แชล พอร์เตอร์ฟิลด์ (D.Marshall Porterfield) ผู้อำนวยการแผนกวิจัยวิทยาศาสตร์ชีวภาพและกายภาพ ของสำนักผู้อำนวยการภารกิจการดำเนินงาน
และสำรวจโดยมนุษย์กล่าวเสริมว่า ในแง่ระบบที่วิศวกรรรมต้องการนั้นไม่ใช่
เรื่องใหญ่ เพราะตอนนี้นาซากำลังศึกษาการ
ใช้หลอดแอลอีดี (LED) เพื่อให้ความยาวคลื่นเพียงย่านเดียวที่พืชต้อง
ใช้เพื่อสังเคราะห์แสงอย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนั้นนักวิจัยยังศึกษาด้วยว่าพืช
สามารถอยู่รอดได้ในสภาวะที่มีความดันต่ำกว่า
บนโลกได้หรือไม่ เนื่องจากการให้ความดันในเรือนกระจก
บนดาวอังคารมากเท่าไหร่ หมายถึงเรือนกระจกยิ่งต้องใหญ่ขึ้นเท่านั้น
“คุณไม่ต้องเพิ่มความดันเรือนกระจกให้
เท่าความดันปกติบนโลก เพื่อทำให้พืชเจริญเติบโตหรอก การรักษาความดันให้เท่าปกติบนพื้น
ผิวดาวเคราะห์อื่นเป็นเรื่องยาก แต่คุณสามารถลดความดันเหลือ 1 ใน 10 ของระดับปกติโดยที่พืชยังเติบโตได้” คำอธิบายเพิ่มเติมจาก โรเบิร์ต เฟิร์ล
(Robert Ferl) ผู้อำนวยการศูนย์สหวิทยาการเพื่อการวิจัยทาง
ด้านเทคโนโลยีชีวภาพ (Interdisciplinary Center for Biotechnology Research) มหาวิทยาลัยฟลอริดา (University of Florida)
แต่เรือนกระจกนั้นต้องผนึกแยกจากส่วนอาศัย
ของมนุษย์อวกาศอย่างสิ้นเชิงด้วย ซึ่ง ทาเบอร์ แมคคัลลัม (Taber MacCallum) เจ้าหน้าที่อาวุโสของบริษัทพารากอนสเปซ
เดเวลลอปเมนต์คอร์เปเรชั่น
(Paragon Space Development Corp) เสนอกลเม็ดในการรับมือปัญหาดังกล่าว โดยให้ชาวไร่อวกาศบนดาวแดงต้องสวมชุดปรับความดันระหว่างทำสวนทำไร่
นอกจากนั้น เกษตรกรบนดาวอังคารยังต้องรับมือกับรังสีต่างๆ อีก ซึ่งบนดาวอังคารไม่มีชั้นบรรยากาศที่หนาแน่นเหมือนโลกที่ช่วยป้องกันรังสีจากดวงอาทิตย์ได้ และยังมีอนุภาคต่างๆ จากอวกาศที่อาจเป็นอันตรายทั้งต่อมนุษย์
และพืชบนดาวอังคาร ดังนั้นเกราะป้องกันหรือเครื่องบรรเทาจึงเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่ง
“การดูแลรักษาโครงสร้างพื้นฐานนั้นเป็น
ส่วนที่มีค่าใช้จ่ายสูงสำหรับการปลูกพืช
บนดาวอังคาร อุปกรณ์หรืออะไหล่ต่างๆ ที่จำเป็นควรมีอย่างเหลือเฟือ เผื่อมีบางสิ่งบางอย่างพังเสียหาย ซึ่งในความเป็นจริงนั้น การขนส่งเครื่องไม้เครื่องมือจำนวนมากจากโลกไปดาวอังคารเพื่อทำการเกษตร
บนดาวอังคารอาจต้องใช้เวลาอย่างน้อย 15-20 ปี และเมื่อเทียบกันแล้ว มันอาจจะมีน้ำหนักน้อยกว่าการขนส่งอาหาร
ที่ต้องดำเนินการควบคู่กันไป”
แมคแคลลัมกล่าว
แม้ภารกิจนี้จะเป็นความท้าทายอย่างมาก แต่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า เกษตรกรรมบนดาวอังคารจะบรรลุผลในที่สุด
“ทุกๆ การอพยพครั้งยิ่งใหญ่ในประวัติศาสตร์เกิด
ขึ้นเพราะเรานำเอาเกษตรกรรมของเราไปด้วย เมื่อคุณเรียนรู้วิธีที่จะนำเอาพืชพรรณติดตัวไป
คุณไม่อาจไปเพียงเพื่อเยี่ยมเยือน แต่คุณสามารถพำนักอาศัยและดำรงชีวิตต่อไปได้” เฟิร์ล กล่าวทิ้งท้าย