Сибирские ученые работают над масштабным проектом по созданию орбитальной теплицы для выращивания растений в условиях космоса. Принципиальная возможность выращивания сельскохозяйственных культур в условиях микрогравитации установлена, однако до сих пор исследования проводились в теплицах, размещенных непосредственно в жилых отсеках орбитальных станций. Их конструкция имела множество ограничений и технологических барьеров, связанных со спецификой требований обитаемых космических модулей и малой площадью, выделяемой под «космический огород».
 
Для масштабирования, отработки и совершенствования технологий выращивания значимых агрокультур в условиях космоса предлагается разработать специализированный автономный модуль – орбитальную теплицу. В команде проекта – исследователи трех томских вузов (ТПУ, ТГУ, ­ТУСУРа), Института химии нефти СО РАН и Сибирского научно-исследовательского института сельского хозяйства и торфа. По словам директора Инженерной школы новых производственных технологий ТПУ Алексея Яковлева, ученые рассчитывают, что проект попадет в долгосрочную программу экспериментов на МКС уже в следующем году.
 
Создание орбитальной теплицы предполагает активное использование технологий, отработанных в smart-теплице Томского политеха: «умного» освещения, ускоряющего рост растений, специальных гидропонных установок, автоматического режима полива и сбора урожая и других. Сейчас томский полигон находится на реконструкции, предполагающей расширение возможностей «умной» теплицы.
 
В Томске мы будем проводить междисциплинарные научные исследования и решать прикладные задачи в области агробиофотоники. Научный коллектив собрал не только ученых Томска, но и представителей академических институтов Москвы, Владивостока и партнеров из Нидерландов, специализирующихся на климатических комплексах, в том числе из Вагенингенского университета, 
 
– сказал  А.Яковлев.
 
Что же касается разработки орбитальной теплицы, предполагается, что это будет автономный модуль, способный поставлять продукты питания для космонавтов. При необходимости он может пристыковаться к МКС через шлюз. Планируется, что площадь выращивания составит 30 м². Его форма – цилиндрическая – должна помочь приспособиться к разным условиям гравитации, что позволит в далекой перспективе использовать его, например, на Луне или Марсе. Показатель гравитации будет задаваться вращением модуля вокруг своей оси с определенной скоростью. Также мы рассчитываем, что модуль будет выполнен из гибкого материала,
 
 – это обеспечит возможность компактной сборки и автоматической орбитальной распаковки.
 
В рамках проекта ученые планируют решить ряд важных технологических задач: окончательно выбрать тип конструкции, создать системы автоматизации корпусных элементов, радиационной защиты, теплозащиты, энергоснабжения, освещения, диагностики и т. д.
 
Конструкция и технологические решения модуля должны учитывать воздействие внешних факторов космического пространства, естественное облучение от солнца, использование «умного» освещения, роботизированного механизма для сбора урожая, специальной системы полива и грунтоудержания растений. Еще один важный вопрос – выбор необходимых и наиболее подходящих агрокультур и их защита от возбудителей болезней растений в условиях микрогравитации. В настоящее время мы предлагаем для выращивания в модуле различные виды салатов и салатной капусты, лука-порея, базилика и других культур. И это – лишь часть задач, прорабатываемых междисциплинарным коллективом ученых,
 
– подчеркнул А.Яковлев.
 
Напомним, ранее стало известно, что в утвержденную программу экспериментов на МКС вошли проекты томских политехников: «3D-печать», «Пересвет», «Рой малых космических аппаратов (МКА)» и «Исследование воздействия динамических нагрузок на корпусные элементы модуля российского сегмента Международной космической станции с использованием многоуровневого динамического моделирования». Основные работы по ним начнутся в 2020 году.
 
Пресс-служба Томского политехнического университета.

Похожие новости

  • 19/06/2020

    В ТГУ искусственный интеллект научат разбираться в земледелии

    Междисциплинарная группа учёных ТГУ – почвоведы, физики и метеорологи – разрабатывает систему маркеров для использования в точном земледелии. Основным источником информации выступают данные дистанционного зондирования Земли – космоснимки, на которых исследователи выделяют визуальные характеристики, свойственные тем или иным показателям почвы.
    411
  • 22/06/2020

    Исследователи нашли способ ускорить рост растений

    Многие видели в окнах домов яркое розовое свечение – это специальные лампы, которые используют владельцы комнатных растений для того, чтобы их цветы не испытывали недостатка в свете. Похожими лампами пользуются и фермеры, устанавливая их в теплицах.
    344
  • 19/03/2020

    Ученые ТПУ и Праги создали датчик для защиты урожая от загрязнения пестицидами

    ​Ученые Томского политехнического университета и пражской Высшей школы химической технологии разработали датчик, определяющий содержание пестицидов в почве в режиме, близком к реальному времени. С его помощью фермеры смогут мониторить и регулировать концентрацию химикатов на участке.
    568
  • 19/02/2020

    Ученые ТПУ разрабатывают автономную «орбитальную теплицу» для космоса

    ​Ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами из вузов и академических институтов Томска работают над масштабным проектом по созданию так называемой «орбитальной теплицы» — автономного модуля, в котором можно будет выращивать различные растения в условиях космоса.
    458
  • 21/09/2020

    Как долго работает «прививка» для картошки? Выясняют биологи ТГУ

    Учёные Биологического института ТГУ разработали экологичный способ защиты стратегически важного для России продукта – картофеля – от неблагоприятных факторов: засухи, вирусов, хлоридного засоления и других.
    272
  • 14/07/2020

    Новое экологически безопасное и эффективное удобрение - разработка сибирских учёных

    ​Ученые Тюменского государственного университета (ТюмГУ) в составе научного коллектива показали, что удобрение на основе распространенного глинистого минерала глауконита оказывает стимулирующее действие на показатели почвы и урожайность растений в течение, как минимум, двух полевых сезонов.
    967
  • 15/05/2018

    Кремниевые наночастицы помогают растениям быстрее расти

    Про наночастицы мы чаще всего слышим от физиков, которые занимаются созданием материалов с новыми свойствами, и от медиков, которые используют наночастицы для диагностики и лечения разных заболеваний.
    1173
  • 10/10/2016

    Томский кластер науки – лидер по проектам с предприятиями

    ​Томский научный кластер – Томский государственный университет, а также ТПУ и ТУСУР – среди лидеров в России в сотрудничестве с производственными предприятиями в рамках постановления правительства №218.
    2413
  • 12/05/2020

    ТУСУР вошёл в Международный консорциум индустриального Интернета вещей

    Томский госуниверситет систем управления и радиоэлектроники стал первым российским вузом, вошедшим в глобальное некоммерческое партнёрство, которое объединяет промышленные компании, университеты, исследовательские организации разных стран для развития промышленного Интернета вещей.
    427
  • 29/11/2016

    В ТУСУРе создают программу, улучшающую мониторинг сельхозугодий с квадрокоптера

    ​В Томском государственном университете систем управления и радиоэлектроники разрабатывается программа для анализа видео и фотоснимков растений с квадрокоптера, которая поможет своевременно обнаружить отклонение от нормы в развитии посевов.
    1973