Ilmuwan Australia Siapkan Eksperimen LEAF untuk Misi Artemis III, Pelajari Pertumbuhan Tanaman di Bulan

Para ilmuwan dari berbagai universitas Australia, yang tergabung dalam Pusat Keunggulan ARC untuk Tanaman untuk Antariksa (P4S), sedang melaksanakan penelitian krusial guna memastikan budidaya tanaman yang berkelanjutan di masa depan bagi basis Bulan dan Mars. Inisiatif P4S ini merupakan kolaborasi penting yang melibatkan lembaga seperti NASA dan Pusat Penerbangan dan Antariksa Jerman (DLR). Tujuannya adalah merancang sistem penanaman yang sangat efisien dan minim limbah, sebuah komponen vital untuk sistem pendukung kehidupan di luar angkasa.

Pusat Keunggulan ARC untuk Tanaman untuk Antariksa (P4S), yang dipimpin oleh University of Adelaide, merupakan upaya multidisiplin selama tujuh tahun. Proyek ini menyatukan berbagai bidang keahlian, mulai dari rekayasa sistem, biologi tumbuhan, biologi sintetis, kimia pangan, psikologi, hukum, hingga pendidikan. Eksperimen utama yang mereka kembangkan diberi nama LEAF (Lunar Effects on Agricultural Flora). Menurut informasi terbaru, eksperimen ini dijadwalkan untuk dikirimkan bersama misi NASA Artemis III, dengan peluncuran yang diprediksi tidak akan terjadi sebelum pertengahan tahun 2027.

Eksperimen LEAF, yang juga dikenal sebagai LEAF Beta, akan berfokus pada pengamatan pertumbuhan beberapa spesies tanaman penting. Spesies yang akan diteliti meliputi Brassica rapa (termasuk varietas merah-hijau Wisconsin Fast Plants®), Wolffia (duckweed), dan Arabidopsis thaliana, semuanya dalam kondisi lingkungan Bulan. Ini adalah studi komprehensif pertama yang menguji efek gabungan dari lingkungan Bulan terhadap fisiologi tanaman secara keseluruhan.

Fokus utama penelitian ini adalah menganalisis dampak gravitasi parsial—yaitu seperenam dari gravitasi Bumi—bersama dengan paparan radiasi kosmik. LEAF Beta akan memanfaatkan sebuah bilik tertutup rapat dengan atmosfer terisolasi. Tujuannya adalah melindungi tanaman dari sinar matahari ekstrem, radiasi, dan kondisi vakum Bulan, sambil secara simultan memantau laju fotosintesis dan respons stres yang ditunjukkan tanaman. Penelitian ini diharapkan dapat mengungkap bagaimana stresor biofisik tersebut memengaruhi efisiensi fotosintesis dan nilai gizi tanaman, serta mengidentifikasi ciri-ciri genomik mana yang memberikan ketahanan terbaik pada tanaman antariksa.

Para peneliti, termasuk pakar dari University of Adelaide dan La Trobe University, berencana mengumpulkan data mendalam mengenai pertumbuhan dan morfologi tanaman selama di Bulan. Setelah sampel kembali ke Bumi, analisis genetik dan metabolik akan dilakukan. Tahap pasca-misi ini sangat penting karena LEAF akan menjadi misi pertama yang berhasil membawa kembali sampel tanaman dari Bulan untuk studi mendetail. Proyek ini merupakan bagian dari upaya P4S yang lebih luas untuk menciptakan teknologi yang mendukung kehadiran manusia jangka panjang di Bulan dan misi ke Mars di masa depan. Selain itu, hasil penelitian ini diharapkan dapat meningkatkan ketahanan produksi pangan di Bumi.

Profesor Matthew Gilliham, Direktur P4S dari University of Adelaide, menekankan bahwa terobosan yang dicapai P4S akan membawa peningkatan signifikan pada efisiensi tanaman yang juga dapat diaplikasikan di Bumi, misalnya dalam menghadapi tantangan kekeringan dan salinitas tanah. Konsorsium P4S sendiri terdiri dari 38 organisasi mitra, termasuk ASA (Badan Antariksa Australia) dan DLR. Sementara itu, Space Lab Technologies yang berbasis di Boulder, Colorado, bertanggung jawab sebagai pemimpin proyek LEAF. Penempatan instrumen ilmiah ini direncanakan di wilayah kutub selatan Bulan, sejalan dengan rencana NASA untuk mendaratkan kembali manusia di permukaan Bulan untuk pertama kalinya di abad ke-21 ini.