ناسا وشركاؤها يستهدفون زراعة المحاصيل على القمر

ثلاث وكالات تتفق على هدف مشترك

وقّعت ناسا ووكالة الفضاء الكندية (CSA) ومركز الفضاء الألماني (DLR) بيان نوايا مشتركًا يلتزمون فيه بأعمال تحضيرية منسّقة على منصة اختبار أرضية لزراعة المحاصيل على القمر. ويجمع هذا الترتيب، الذي أعلنه الفريق العلمي في ناسا في 30 سبتمبر 2026، ثلاث منظمات فضائية وطنية تحت مظلة تخطيط واحدة لمسألة بحثية لا تستطيع أي منها حلها بمفردها.

توقيع بيان النوايا ليس مثل البدء في التصنيع الفعلي. إنه إعلان بأن الشركاء يدركون التحدي التقني نفسه، ويعتزمون مواجهته بشكل مشترك، ومستعدون لإنفاق وقت الموظفين والجهد في المراحل المبكرة قبل اتخاذ قرارات التمويل الكبرى. وعمليًا، يتيح ذلك للوكالات مقارنة المفاهيم، وتوزيع الأسئلة المفتوحة، وتقديم جبهة موحدة عند التعامل مع الباحثين والقطاع الصناعي.

صياغة البيان حذرة عن قصد: فهذا عمل تحضيري نحو نموذج توضيحي، وليس بداية برنامج طيران. ومع ذلك، فإن إضفاء الطابع الرسمي على العلاقة خطوة ذات مغزى، لأنه ينشئ قناة لتبادل التصاميم والدروس المستفادة قبل وقت طويل من بناء أي عتاد.

داخل نموذج الاختبار الأرضي لوحدة الزراعة القمرية

يحمل محور هذا الجهد الاسم العملي Lunar Agriculture Module-Ground Test Demonstrator، أو LAM-GTD. وكما يوحي الاسم، فمن المقرر أن تبقى النسخة الأولى على الأرض. والغرض منها مزدوج: تطوير التقنيات اللازمة لزراعة المحاصيل خارج كوكبنا، ودراسة أداء تلك النباتات داخل أغلفة جوية وبيئات مضبوطة مماثلة لما قد يواجهه الأطقم خلال المهام في قاعدة القمر.

وتُترجم قائمة الأهداف تلك إلى محفظة بحثية واسعة نسبيًا:

• تطوير العتاد والتقنيات المطلوبة لزراعة المحاصيل في بيئة قمرية.
• توصيف أداء النباتات في أغلفة جوية وظروف مغلقة ومضبوطة محاكاة لتوقعات قاعدة القمر.
• تنسيق ذلك البحث بين ثلاث وكالات منذ البداية، بحيث يمكن تبادل النتائج والتصاميم بدلًا من تكرارها.

إبقاء النموذج التوضيحي الأول على الأرض خيار هندسي مدروس. فالمشكلات التي يكون اكتشافها رخيصًا في المختبر — انحراف المستشعرات، والتحكم في الرطوبة، وإيصال المغذيات، وجداول الإضاءة — تصبح مكلفة ومحفوفة بالمخاطر بمجرد تجهيزها للطيران. وتمنح الوحدة الأرضية الباحثين مساحة للفشل السريع والتحسين، ثم اقتراح نسخة تستحق الإطلاق فقط بعد ذلك.

لماذا تهم محاصيل الفضاء

الغذاء والتغذية والتنوع

بالنسبة للأطقم المسافرة بعيدًا عن الأرض، ليست إعادة الإمداد خيارًا يمكن الاعتماد عليه. وستمنح زراعة المحاصيل في الموقع أطقم الفضاء العميق إمكانية الحصول على تغذية من أطعمة كاملة بدلًا من الاعتماد فقط على الإمدادات المعبأة، مع زيادة التنوع الغذائي أيضًا — وهو عامل في جودة الحياة يزداد قيمة مع طول مدة المهمة.

الهواء والماء

النباتات تفعل أكثر من إطعام الناس. فهي تمتص ثاني أكسيد الكربون، وتنتج الأكسجين، وتشارك في إعادة تدوير المياه. وتتداخل هذه الوظائف مع أنظمة دعم الحياة التي يحتاجها أي موطن طويل الأمد، ما يعني أن دفيئة يمكن أن تسهم بشكل معقول في عدة متطلبات للمهمة في وقت واحد.

• إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي للموطن.
• إنتاج الأكسجين عبر التمثيل الضوئي.
• إعادة تدوير المياه كجزء من نظام مغلق الحلقة.
• إنتاج غذاء طازج لتكميل الحصص المخزنة.

وتشير ناسا إلى أن هذه القدرات ستصبح أكثر أهمية تدريجيًا مع امتداد المهام البشرية بعيدًا عن الأرض، حيث تصبح تكلفة وتأخير شحن الإمدادات من الأرض باهظة.

قاعدة القمر والطريق الأطول إلى المريخ

يقع العمل الزراعي داخل بنية أكبر. فمن خلال قاعدة القمر، تعتزم ناسا وشركاؤها الدوليون بناء البنية التحتية اللازمة لدعم حضور بشري دائم قرب القطب الجنوبي للقمر. ويُصوَّر ذلك الموقع المتقدم كمكان لتطوير العلوم والتقنية، مع خدمته أيضًا كساحة اختبار للمهام البشرية المستقبلية إلى المريخ.

وتندرج المحاصيل بشكل طبيعي في هذه القصة. فالمستوطنة التي تعتمد كليًا على الأرض في غذائها هي مستوطنة ذات خط إمداد هش؛ أما المستوطنة القادرة على إنتاج جزء من سعراتها وأكسجينها على الأقل فهي أكثر مرونة وأقل تقييدًا في مدة عملها. وتجعل منطقة القطب الجنوبي، بدوراتها الضوئية القصوى ودرجات حرارتها الباردة، تحدي التحكم البيئي أكثر حدة — وهو بالضبط نوع حالة الضغط التي يُفترض أن يستكشفها النموذج الأرضي.

البناء على أبحاث النباتات الجارية بالفعل

لا يبدأ الاتفاق الجديد من الصفر. فقد كانت ناسا تدرس صحة النباتات في بيئات مضبوطة لسنوات، وتوضح صور الوكالة من ذلك العمل نوع الأدوات التي سيعتمد عليها جهد LAM-GTD. وفي أحد الأمثلة من 17 أبريل 2023، يظهر عالم البستنة بليك كوستين وهو يضبط مستشعرات الرطوبة لمشروع التصوير النباتي المتقدم في مركز كينيدي للفضاء التابع لناسا في فلوريدا.

ويستخدم ذلك المشروع كاميرات فائقة الطيف لتقييم صحة النباتات، وجمع بيانات تتجاوز بكثير ما يمكن للعين البشرية الحكم عليه. وجرى النشاط داخل منطقة إنتاج النباتات في منشأة معالجة محطة الفضاء في الميناء الفضائي — وهو تذكير بأن العتاد والتحليلات الخاصة بالزراعة الفضائية يجري اختبارها بالفعل على الأرض، في منشآت بُنيت أصلًا حول العمليات المدارية.

ما يحسمه الاتفاق وما لا يحسمه

ما هو موجود اليوم هو بيان نوايا، نُشر كمستند قابل للتنزيل إلى جانب إعلان ناسا. وهو لا يلزم الوكالات الثلاث ببند في الميزانية، ولا بتاريخ إطلاق، ولا بقائمة أنواع نباتات محددة، ولا بتصميم نهائي للوحدة. كما لا يحدد كيفية تقسيم المسؤوليات بين ناسا وCSA وDLR، ولا كيف ستُغذي نتائج النموذج التوضيحي في النهاية دفيئة قاعدة القمر.

لكنه يرسي إطارًا. فقد اتفقت ثلاث وكالات على أن مسألة إطعام الناس خارج الأرض تستحق اهتمامًا منسقًا، وأن أول محاولة جدية ينبغي أن تحدث على الأرض، وأنها ستعمل على حل المشكلة معًا بدلًا من العمل في جزر منعزلة متوازية.

الخلاصة

زراعة الغذاء على القمر من تلك المشكلات التي تبدو بسيطة من بعيد وتصبح معقدة سريعًا بمجرد دمج الغلاف الجوي والضوء والماء والمغذيات وبيولوجيا النبات في نظام مغلق. ومن خلال توقيع بيان نوايا مشترك، تراهن ناسا وCSA وDLR على أن أرخص مكان لحل تلك التعقيدات هو مختبر على الأرض — وعلى أن الدروس المستفادة هناك ستجعل في النهاية الحضور البشري الدائم قرب القطب الجنوبي للقمر، ولاحقًا على المريخ، أكثر استدامة من سلسلة إمداد تمتد عائدة إلى الوطن.

يعتمد هذا المقال على تقرير من science.nasa.gov. اقرأ المقال الأصلي.