เมล็ดพันธุ์แห่งอนาคตสู่แหล่งผลิตอาหารนอกโลก

โดย...ปริทัศน์ เทียนทอง

สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)

หากมนุษย์เราต้องไปใช้ชีวิตอยู่นอกโลกเป็นระยะเวลานานๆ ทั้งในอวกาศหรือดาวเคราะห์ดวงอื่น คงจะต้องประสบกับปัญหาสำคัญ นั่นก็คือเรื่องอาหารการกินเพื่อที่จะสามารถดำรงชีวิตให้อยู่ได้อย่างเป็นปกติ

การปลูกพืชผักสำหรับบริโภคนอกโลก ในแบบที่ง่ายและให้ผลผลิตรวดเร็ว ถือเป็นเรื่องท้าทาย เนื่องจากข้อจำกัดหลายประการ เช่น สภาวะไร้แรงโน้มถ่วงในอวกาศ หรืออุณหภูมิ ปริมาณอากาศ และความมากน้อยของช่วงแสงจำเพาะที่จำเป็นกับการเจริญเติบโตของพืช

นักวิทยาศาสตร์จึงทดลองทำวิจัยบนสถานีอวกาศนานาชาติ (International Space Station) หรือ ไอเอสเอส (ISS) เพื่อพิสูจน์ว่า พืชสามารถเจริญเติบโตได้ในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงในอวกาศ หรือสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำบนดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ได้หรือไม่

จากข้อสงสัยดังกล่าว สวทช.จึงเป็นอีกหน่วยงานหนึ่งที่มีโอกาสร่วมมือกับองค์การสำรวจอวกาศประเทศญี่ปุ่น (JAXA) จัดทำโครงการ Space Seed for Asian Future 2013 เพื่อเชิญชวนเยาวชนที่สนใจร่วมกันค้นหาคำตอบด้วยการทดลองปลูกถั่วแดงญี่ปุ่นในอวกาศ เปรียบเทียบกับถั่วแดงญี่ปุ่นที่ปลูกบนโลก

การทดลองโครงงานวิทยาศาสตร์ครั้งนี้ นอกจากเยาวชนระดับมัธยมศึกษาจากทั่วประเทศไทย จำนวน 71 โรงเรียน ที่ได้มีส่วนร่วมกันทำการทดลองปลูกเมล็ดถั่วแดงญี่ปุ่นครั้งนี้ แต่ยังมีเยาวชนจาก 6 ประเทศ ในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก ได้แก่ ญี่ปุ่น มาเลเซีย อินโดนีเซีย เวียดนาม นิวซีแลนด์ และออสเตรเลีย ร่วมทำการทดลองด้วย โดยเยาวชนจากทุกประเทศเริ่มลงมือปลูกถั่วแดงเมื่อช่วงต้นเดือน ก.ย.ที่ผ่านมา

สำหรับการทดลองปลูกเมล็ดถั่วแดงญี่ปุ่นบนโลก ใช้ระยะเวลารวม 7 วัน โดยปลูกลงในภาชนะกล่องพลาสติกใสทรงกลม ใส่ฟองน้ำที่เจาะช่องสำหรับใส่เมล็ดถั่วแดงลงไป จำนวน 9 ช่อง และใส่น้ำลงในฟองน้ำให้พอชุ่มไม่ให้มีน้ำขังอยู่ในภาชนะพลาสติก และนำแผ่นอะลูมิเนียมหรือวัสดุอื่นๆ ที่สามารถคลุมภาชนะพลาสติกทำให้เกิดความมืด และเก็บรักษาอยู่ในห้องที่มีอุณหภูมิอยู่ในช่วงระหว่าง 2223 องศาเซลเซียส

ส่วนการทดลองปลูกเมล็ดถั่วแดงบนอวกาศ ใช้กล่องพลาสติกขนาดประมาณ 15x21 เซนติเมตร ใส่ก้อนฉนวนใยหิน บรรจุเมล็ดถั่วแดงญี่ปุ่นก้อนละ 3 เมล็ด จำนวน 6 ก้อน และหยอดน้ำลงไปในก้อนใยหินให้พอชุ่มๆ แล้วเก็บไว้ในห้องทดลองบน KIBO Module ของสถานีอวกาศนานาชาติ เป็นเวลา 7 วัน ซึ่งตลอดระยะเวลาการทดลอง นักบินอวกาศบันทึกภาพวิดีโอส่งตรงจากสถานีอวกาศนานาชาติ มาถึงประเทศไทยและประเทศต่างๆ ในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก ให้เยาวชนผู้ร่วมทำการทดลองได้ติดตามข้อมูล เพื่อเปรียบเทียบผลการทดลอง เฝ้าดูการเจริญเติบโตของเมล็ดถั่วแดงบนสถานีอวกาศนานาชาติ

ผลการทดลองที่เด็กไทยได้ข้อสรุปใกล้เคียงกัน ก็คือ แสงไม่มีผลต่อการงอกของเมล็ดถั่วแดงญี่ปุ่น ถึงแม้จะไม่มีแสง เมล็ดถั่วแดงญี่ปุ่นก็สามารถเจริญเติบโตได้ และปัจจัยที่สำคัญคือปริมาณน้ำที่พอเหมาะไม่มากเกินไป มีอุณหภูมิที่เหมาะสม แต่จะมีข้อแตกต่างกันในเรื่องของลักษณะต้นถั่วแดงที่งอกออกมา ซึ่งบนสถานีอวกาศนานาชาติ ต้นถั่วแดงจะมีลักษณะโน้มเอียงออกไปด้านข้างค่อนข้างมาก เนื่องด้วยสาเหตุจากสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงในอวกาศ

นอกจากการทดลองปลูกพืชบนสถานีอวกาศนานาชาติแล้ว หากเราต้องการที่จะปลูกผักบนดาวเคราะห์ที่มีแรงโน้มถ่วงน้อยกว่าโลกและมีบรรยากาศที่เบาบาง เช่น ดาวอังคาร ก็มีความเป็นไปได้สูง เพราะว่าดินบนดาวอังคารจะเหมาะสำหรับการปลูกพืช เช่น มันฝรั่ง มะเขือเทศ และธัญพืชบางชนิด แต่ต้องมีการสร้างเรือนกระจกเพื่อป้องกันรังสีที่เป็นอันตราย

นี่อาจจะเป็นเพียงจุดเริ่มต้นเล็กๆ ของเด็กไทย ในการช่วยสร้างเสริมและสั่งสมความรู้ทางด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ไม่แน่ว่าในอนาคตเราอาจจะมีโอกาสได้เห็นข้าวไทย ออกรวงเหลืองอร่ามบนสถานีอวกาศนานาชาติหรือบนดาวเคราะห์นอกโลกก็เป็นได้

สำหรับท่านที่สนใจติดตามข้อมูลและความเคลื่อนไหวของโครงการ Space Seeds for Asian Future 2013 สามารถดูได้ที่ https://www.facebook.com/ JaxaThailand