Voici comment la NASA fait pousser des piments dans l’espace :

Il y a quelques semaines, les astronautes de la Station spatiale internationale (ISS) ont profité d’un festin de tacos très spécial, comprenant des piments frais élevés en orbite. Plus qu’un peu amusant pour l’équipage, ce sont les premières plantes à fleurs cultivées, récoltées et consommées dans l’espace, représentant un saut dans la complexité des plantes cultivées en microgravité.

Nous avons discuté avec La Shelle Spencer, chef d’équipe scientifique du projet pour l’expérience Chili Pepper, pour apprendre à faire pousser de délicieux légumes frais dans l’espace. Il a supervisé le projet, depuis la sélection et la préparation des semences jusqu’au conditionnement pour le lancement et le suivi à distance des plantes. Quand ils ont grandi sur l’ISS et ont supervisé la première récolte.

Environnement botanique cosmique

Le but du projet était simple. Il s’agit de prouver qu’il est possible de faire pousser des plantes à fleurs complexes comme des piments dans l’espace. Cultiver des légumes à feuilles comme le chou frisé sur l’ISS est relativement facile, mais dans les projets récents, le radis Comme le blé, la culture chilienne est plus complexe que ces projets précédents. En effet, les plantes nécessitent une pollinisation minutieuse et prennent beaucoup de temps à pousser (environ 4 mois) par rapport aux cultures plus rapides telles que la laitue et les radis.

Les récoltes ont été cultivées dans un conteneur spécial sur l’ISS appelé Advanced Planetary Habitat. Il s’agit d’un système entièrement automatisé qui peut être contrôlé à distance par des chercheurs sur le terrain. En prenant quotidiennement des photos des plantes dans l’habitat, les chercheurs peuvent contrôler divers aspects de l’environnement, notamment les lumières LED rouges, vertes et bleues et le contrôle de la température à l’intérieur du réservoir de culture.

Nasa

APH est un environnement fermé. Spencer dit, comparé à quand il grandit dans une jardinière : Vous avez le soleil et le spectre complet [of light].. Chez APH, le spectre de lumière disponible est limité et les plantes manquent de lumière UV. Cela provoque la formation de petites tumeurs au poivre sur la face inférieure des feuilles. Ce n’est pas un problème pour le type de poivrier sélectionné, mais cela peut être un problème pour d’autres variétés.

Un autre problème est la fertilisation. “Nous utilisons des engrais à libération prolongée”, a expliqué Spencer. « Pour faire une expérience de 120 jours, nous devions nous assurer d’avoir la bonne combinaison de nutriments. C’est un mélange de calcium, de nitrate de magnésium, etc. Et quand ils sont partis, ils sont partis. Il n’y a aucun moyen d’ajouter plus de nutriments au système. “

Ajustez les conditions sur place

L’équipe de Spencer a préparé un appareil similaire à l’APH pour les tests en laboratoire et l’a utilisé pour simuler les conditions requises pour les plantes, mais avec précision les conditions requises pour que le Chili se développe dans l’espace. C’était encore difficile à prévoir. « Nous avons dû faire des ajustements à la volée », a-t-elle déclaré. Cela pourrait être fait à partir du sol en ajustant des facteurs tels que le niveau de luminosité de l’habitat et le niveau de broussailles de certains produits chimiques de l’environnement.

« En microgravité, les plantes étaient sous une forme plus épaisse. Les fleurs se sont ouvertes droites, et certains des fruits se sont également ouverts directement.

Par exemple, les besoins en eau des plantes étaient différents sur Terre de ceux des stations spatiales trouvées en regardant des photos de plantes en croissance. « Les besoins en eau sont probablement de 10 à 15 % plus élevés que ce que nous faisions sur le terrain », a expliqué Spencer.

Les plantes en apesanteur poussent étrangement

L'astronaute de la 66e expédition 66 goûtera des piments cultivés à la Station spatiale internationale.Nasa

Même avec ces ajustements, il y avait toujours une différence dans la façon dont les plantes poussent en microgravité. Dans les conditions gravitationnelles de la Terre, les espèces chiliennes utilisées poussent vers le haut, avec des fleurs et des fruits pendants. « En microgravité, les plantes ont une morphologie plus épaisse et poussent parallèlement aux porteurs scientifiques. [the tray in which the seeds are planted].. Les fleurs se sont ouvertes directement et certains des fruits se sont également ouverts directement », a expliqué Spencer.

Cette différence dans la forme des plantes n’est pas seulement une question de curiosité, car elle peut avoir influencé la façon dont les plantes pollinisent. L’équipe de Spencer a découvert que les cultures chiliennes pollinisent plus lentement en orbite qu’au sol. Elle pense que cela est dû au fait que les rafales utilisées pour la pollinisation ont peut-être expulsé le pollen de la fleur lorsque celle-ci est tournée vers le haut. Cela contraste avec le fait de secouer les fleurs vers le bas pour mélanger le pollen dans les fleurs.

« Parce que l’environnement de microgravité a un effet [the crew’s] Les papilles, ils ont toujours exprimé leur désir d’aliments plus épicés. “

“La microgravité a eu un impact important sur la morphologie des plantes”, a-t-elle déclaré, mais la microgravité n’affecte pas toutes les plantes de la même manière. « Nous cultivons des légumes à feuilles dans VEGGIE depuis un certain temps, et avec un apport d’eau approprié, cela fonctionne très bien. Ce qu’ils disent est différent de ce que nous cultivons sur le terrain. Rien. Maintenant que nous sommes passés aux cultures fruitières, il y a définitivement une différence. “

L’une des plus grandes différences est que les plantes dans l’espace sont environ 50 % plus petites que les plantes au sol. Cependant, le piment qu’ils produisaient était encore assez gros, atteignant environ 4 à 5 pouces de longueur.

Délicieux tacos de l’espace

Alors pourquoi cultiver le Chili ? Pour commencer, elles sont riches en vitamine C et les plantes sont suffisamment robustes pour bien pousser dans des conditions difficiles. En plus de la nutrition, le piquant caractéristique du Chili est hautement souhaitable parmi les astronautes, a déclaré Spencer. « L’équipage a toujours exprimé un désir d’aliments épicés car l’environnement de micro-gravité affecte les papilles gustatives. Ils aiment la sauce piquante !

La culture des poivrons était compliquée, mais la première récolte a été un grand succès. “C’était super!” dit Spencer. Elle et son équipe ont vu des photos de la récolte de poivre et ont demandé à l’astronaute Mark Vande Hay d’en choisir sept pour la récolte. Ils étaient presque verts et avaient un poivron rouge. Après avoir soigneusement choisi les poivrons, les astronautes les ont coupés en dés et les ont dégustés dans des tacos. L’astronaute Megan MacArthur a expliqué « Fête du vendredi ! »

Fête du vendredi ! Après la récolte, j’ai pu goûter le piment rouge et vert. Ensuite, j’ai rempli le sondage (j’ai eu les données ! 😁). Enfin, j’ai fait les meilleurs tacos de l’espace de tous les temps : bœuf fajita, tomates et artichauts réhydratés et piment hachuré ! https://t.co/pzvS5A6z5u pic.twitter.com/fJ8yLZuhZS

& Mdash; Megan McArthur (@Astro_Megan) 29 octobre 2021

Coup de pouce psychologique

Cela montre l’un des grands avantages de la culture d’aliments frais dans l’espace. Manger des légumes frais est non seulement bon pour la santé physique des astronautes, mais aussi bon pour eux. santé mentale. Des expériences psychologiques sur le terrain ont montré que la culture de plantes peut donner satisfaction et fierté, et aider à améliorer l’humeur et l’humeur. Réduire le stress. On pourrait en dire autant des astronautes. Cela est d’autant plus vrai que nous sommes dans un environnement fermé avec peu d’accès à la nature.

L’équipe de Spencer attend toujours des données sur ce que les astronautes ressentent à propos du Chili (remplissez un questionnaire sur leur expérience dans le cadre de l’expérience), mais elle a dit qu’elle était astronaute. Lorsqu’ils ont observé, ils ont dit qu’ils pensaient avoir eu une expérience positive, ils interagissaient avec la plante. “Quand je les regarde devant la caméra, je vois de l’excitation sur leurs visages”, a-t-elle déclaré. « Je peux dire qu’ils aiment leur odeur. »

Les astronautes peuvent également passer du temps avec les plantes pendant qu’ils effectuent des opérations comme la récolte. “Ils ont pu retirer le couvercle et voir à travers la fenêtre pendant les heures creuses”, a déclaré Spencer. Et cela s’est également avéré utile pour les expériences. L’un des membres de l’équipe a trouvé une plante qui causait un problème courant appelé pourriture de la fin de la fleur pendant les pauses et l’a retirée de la culture.

Qu’y a-t-il à côté des plantes dans l’espace ?

L’expérience n’est pas encore terminée car la première récolte est terminée. Le Chili continue de croître et la prochaine récolte est provisoirement prévue pour le 26 novembre. Finalement, certains Chilis sont renvoyés sur Terre, où la composition génétique est comparée à des Chilis similaires cultivés sur Terre, et Spencer et son équipe effectuent une analyse nutritionnelle.

Spencer ne peut pas non plus pleinement comprendre comment le manque de gravité affecte ces plantes complexes, il y a donc beaucoup plus de questions pour étudier comment la microgravité affecte la pollinisation et la fructification. Dites qu’il y a. Mais pour l’instant, nous sommes un peu plus près de fournir aux astronautes une nourriture délicieuse et saine et d’en apprendre beaucoup sur les plantes dans le processus.

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