चंद्रमा की मिट्टी के अनुरूप माध्यम में चने के पौधे का संपूर्ण जीवन चक्र सफलतापूर्वक पूरा

टेक्सास ए एंड एम विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने एक महत्वपूर्ण उपलब्धि हासिल की है, जिसमें उन्होंने चंद्रमा की मिट्टी के समान एक सब्सट्रेट का उपयोग करके चने (Cicer arietinum) को अंकुरण से लेकर बीज उत्पादन तक के सभी जीवन चरणों में सफलतापूर्वक उगाया है। यह सफलता भविष्य के अंतरिक्ष उपनिवेशीकरण प्रयासों के लिए आत्मनिर्भर खाद्य स्रोतों की स्थापना की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है, क्योंकि पृथ्वी से निरंतर आपूर्ति आर्थिक रूप से व्यवहार्य नहीं है।

चंद्रमा की मिट्टी, जिसे रेगोलिथ कहा जाता है, में पृथ्वी की मिट्टी के विपरीत आवश्यक सूक्ष्मजीवों और कार्बनिक पदार्थों का अभाव होता है, जो पौधों के विकास के लिए महत्वपूर्ण हैं। इसके अतिरिक्त, रेगोलिथ में भारी धातुएं मौजूद होती हैं जो पौधों के लिए विषाक्त हो सकती हैं, और इसकी भौतिक संरचना भी खराब होती है, जिससे जड़ों को ऑक्सीजन, पानी और पोषक तत्वों तक पहुंचने में बाधा आती है। इस चुनौती से निपटने के लिए, वैज्ञानिकों ने एक नवीन पद्धति का उपयोग किया, जिसमें बाँझ और विषाक्त चंद्र सिमुलेटर को वर्मीकम्पोस्ट और आर्बुस्कुलर माइकोरिज़ल कवक (AMF) के साथ उपचारित किया गया। वर्मीकम्पोस्ट, जो केंचुओं द्वारा जैविक कचरे को पचाने से बनता है, आवश्यक पोषक तत्व और एक विविध सूक्ष्मजीव समुदाय प्रदान करता है, और यह अंतरिक्ष मिशनों में खाद्य स्क्रैप या कपास के कपड़ों जैसे अपशिष्ट को खाद बनाने की क्षमता रखता है।

शोधकर्ताओं ने पाया कि चने के पौधे 75% तक चंद्र रेगोलिथ सिमुलेटर वाले मिश्रण में पनप सकते थे, जो इस उच्च प्रतिशत वाले चंद्र पदार्थ में किसी फलीदार पौधे के पूर्ण चक्र को पूरा करने का पहला प्रलेखित उदाहरण है। इस प्रयोग में 'मायल्स' किस्म के चने का उपयोग किया गया था, जिसे उसके छोटे आकार और लचीलेपन के कारण चुना गया था, जो अंतरिक्ष में सीमित वातावरण में फसल उत्पादन का समर्थन करता है। हालांकि, पृथ्वी पर आमतौर पर 100 दिनों में बीज उत्पादन करने वाले चने को इन चंद्र मिश्रणों में परिपक्व होने में 120 दिनों का समय लगा, और सभी पौधों में तनाव के लक्षण दिखाई दिए।

आर्बुस्कुलर माइकोरिज़ल कवक (AMF) को बीजों पर लेपित किया गया था, क्योंकि ये कवक पौधों की जड़ों के साथ एक सहजीवी संबंध बनाते हैं, जो महत्वपूर्ण पोषक तत्वों को अवशोषित करने में सहायता करते हैं और साथ ही मिट्टी से पौधों द्वारा लिए जाने वाले भारी धातुओं की मात्रा को भी कम करते हैं। कवक ने एक 'जैविक गोंद' के रूप में भी कार्य किया, जिसने रेगोलिथ के नुकीले कणों को एक साथ बांधा, जिससे मिट्टी की संरचनात्मक अखंडता और जल प्रतिधारण में सुधार हुआ। दिलचस्प बात यह है कि शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि कवक सिमुलेटर के भीतर उपनिवेश स्थापित करने और बने रहने में सक्षम थे, जिससे यह संकेत मिलता है कि वास्तविक चंद्र खेती प्रणाली में उन्हें केवल एक बार पेश करने की आवश्यकता हो सकती है।

इसके अतिरिक्त, कच्चे चंद्र रेगोलिथ की उच्च क्षारीयता, जिसका पीएच लगभग 9.9 होता है, को कवक और वर्मीकम्पोस्ट के योग से अधिक अनुकूल 6.2–6.6 के पीएच स्तर तक कम किया गया था। इस नवाचार का महत्व केवल फसल उगाने तक ही सीमित नहीं है; यह नासा के आर्टेमिस कार्यक्रम के साथ संरेखित होता है, जिसका उद्देश्य मनुष्यों को चंद्रमा पर वापस लाना है, और यह दीर्घकालिक चंद्र अन्वेषण के लिए खाद्य स्थिरता की दिशा में एक व्यावहारिक समाधान प्रस्तुत करता है। हालांकि यह एक बड़ी सफलता है, शोधकर्ताओं ने जोर दिया है कि बीज की सुरक्षा और पोषण संबंधी पहलुओं पर आगे परीक्षण आवश्यक हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि फसल मानव उपभोग के लिए सुरक्षित है। यह अध्ययन, जो सारा ओलिवेरा सैंटोस और जेसिका एटकिन द्वारा किया गया था, ने पृथ्वी पर उपयोग की जाने वाली मृदा पुनर्जनन तकनीकों को चंद्र रेगोलिथ पर लागू करने की व्यवहार्यता का प्रदर्शन किया है। यह शोध भविष्य के अंतरिक्ष यात्रियों के लिए प्रीपैकेज्ड खाद्य पदार्थों के हिस्से को चंद्र सतह पर उगाई गई फसलों से प्राप्त प्रोटीन से बदलने की संभावना को खोलता है।