بينما في تم الاحتفال بمهرجان الربيع في تييراعلى بعد بضع مئات من الكيلومترات فوق سطح الأرض، كان طاقم مهمة شنتشو-21 يحتفلون بإنجازهم الخاص: أول مهمة رئيسية حصاد الطماطم تم الحصول عليها بالكامل في محطة تيانغونغ الفضائيةلا تقتصر هذه المجموعة على عنصر رمزي فحسب، بل تعتبر خطوة مهمة نحو حياة مستدامة في المدار.
بعيدًا عن كونها مجرد أمر مثير للفضول، فإن ما يسمى "حديقة الفضاء" في تيانغونغ لقد أصبح مختبراً يعمل باستمرار. هناك، تُختبر تقنيات الزراعة في بيئة انعدام الجاذبية، والتي قد تكون في المستقبل حاسمة للبعثات طويلة الأمد والقواعد المحتملة خارج الأرض، بما في ذلك تلك التي تهم الشركاء الأوروبيين في مشاريع الاستكشاف المشتركة.
حديقة طماطم في بيئة انعدام الجاذبية
بحسب صور نشرتها وسائل الإعلام الصينية الرسمية، تنمو نباتات الطماطم في وحدة وصفها رواد الفضاء بأنها "ركن الشفاء" داخل تيانغونغوسط المعدات والكابلات واللوحات، تكسر هذه المساحة الخضراء الرتابة المعدنية للجزء الداخلي من المحطة وتضفي لمسة من الحياة التي يقدرها الطاقم بشدة.
أظهر رائد الأعمال تشانغ هونغ تشانغ في العديد من مقاطع الفيديو كيف تنمو كروم الطماطم باتجاه الضوءحتى في غياب الجاذبية التي توجه نمو النباتات عادةً على الأرض. هذه الاستجابة الضوئية، التي تظهر في طريقة استطالة السيقان، هي أحد الجوانب التي يحللها العلماء بالتفصيل.
تبدو الطماطم التي نضجت مشابهة لتلك التي تُزرع في البيوت الزجاجية الأرضية، لكن دورة نموها تمت بالكامل في ظروف انعدام الجاذبيةبالنسبة للمجتمع العلمي، يسمح هذا النوع من التجارب لهم بالتحقق من مدى قدرة المحاصيل على التكيف مع بيئة مدارية طويلة الأمد.
تم إطلاق مهمة شنتشو-21 في 31 أكتوبر 2025أمضى رواد الفضاء الآن أكثر من 100 يوم في المدار. وخلال هذه الفترة، بالإضافة إلى العمل العلمي وصيانة المحطة، خصصوا جزءًا من روتينهم اليومي للعناية المستمرة بحديقة الطماطم الصغيرة.
كيف تعمل الزراعة الهوائية في المحطة
جوهر هذه التجربة الزراعية هو نظام الزراعة الهوائية صُممت خصيصاً للعمل داخل تيانغونغ. على عكس الحديقة التقليدية، لا تُدفن جذور النباتات في التربة، بل تُعلق في حجرة مغلقة حيث تتلقى رذاذاً دقيقاً من الماء والمغذيات.
هذه الطريقة، التي طورتها مركز الصين لأبحاث وتدريب رواد الفضاءتعتمد هذه التقنية على تبخير الماء لتكوين قطرات متناهية الصغر. وبتحويل السائل إلى رذاذ، تتحسن كفاءتها بشكل ملحوظ، وهو أمر بالغ الأهمية عندما تتطلب كل لتر يصل إلى محطة الفضاء الدولية عمليات إطلاق معقدة.
بالإضافة إلى ترشيد استهلاك المياه، يتميز النظام بـ تم تعديل طيف ضوء LED لزيادة عملية التمثيل الضوئي إلى أقصى حدتُصدر المصابيح أطوال موجية مختارة تعزز نمو النباتات مع تقليل استهلاك الطاقة، وهو عامل حاسم في بيئة تكون فيها الطاقة المتاحة محدودة.
نُقلت وحدة الزراعة الهوائية إلى تيانغونغ على متن سفينة الشحن تيانتشو-9، التي سلمتها في يوليو 2025. ومنذ ذلك الحين، أصبحت جزءًا من مجموعة معدات تهدف إلى التحقق من صحة تقنيات دعم الحياة المتجدد بيولوجياالهدف هو أنه في المهمات المستقبلية، يمكن الحصول على بعض الطعام والهواء الذي يحتاجه الطاقم مباشرة من المحاصيل.
بالنسبة لوكالات الفضاء، بما في ذلك الوكالات الأوروبية التي تتابع عن كثب هذه الأنواع من المشاريع، فإن الجمع بين الري بالرذاذ وإضاءة LED في بيئة انعدام الجاذبية يوفر قاعدة بيانات مفيدة للغاية لتصميم الأنظمة الزراعية التي يمكن أن تعمل في مدار أرضي منخفض وعلى قواعد قمرية أو مريخية.
من التجارب العلمية إلى الدعم النفسي للطاقم
وبعيدًا عن الأرقام والرسوم البيانية، أصبحت حديقة الطماطم راحة نفسية لرواد الفضاءإن وجود النباتات الحية، بلونها الأخضر الزاهي ورائحة الفاكهة الناضجة الناعمة، يكسر الشعور بالعزلة الذي يمكن أن تولده بيئة مغلقة مثل محطة الفضاء.
وقد علّق العديد من أعضاء البعثة على أن الروتين البسيط لـ افحص الأوراق، وتحقق من مستوى الرطوبة، وسجل بيانات النمو. يُتيح لهم ذلك لحظة من الهدوء وسط جدول أعمال حافل بالتجارب المعقدة والمهام التقنية. كما يُستخدم هذا التواصل اليومي مع المحاصيل لمراقبة تأثير الحالة المزاجية على أداء الطاقم.
تُعدّ ما يُسمى بـ"ركن الاستشفاء" بمثابة حديقة داخلية صغيرة، يزورها الناس ليس فقط لأسباب علمية، بل أيضاً للانفصال عن العمل لبضع دقائق. في سياق يتطلب التحكم الدقيق في أي مُشتتات، فإن وجود مساحة خضراء مُنظّمة يُتيح وسيلةً لـ ارتباط رمزي بالحياة على الأرض.
يُعدّ الأثر النفسي لهذه المحاصيل ذا أهمية خاصة بالنسبة للبعثات الفضائية طويلة الأمد، وهو ما يُثير قلق الصين وغيرها من الجهات الدولية الفاعلة. ففي المشاريع التي تتجاوز مدتها ستة أشهر في الفضاء، سيكون الحفاظ على الصحة النفسية بنفس أهمية ضمان إمداد موثوق بالموارد.
وبهذا المعنى، لا تقتصر البيانات التي يتم جمعها على النباتات فقط، بل يراقب الباحثون أيضاً كيف يؤثر وجود الحديقة على أداء رواد الفضاء وراحتهم وشعورهم بالعزلة.
بيانات للبعثات المستقبلية طويلة الأمد
لا تقتصر زراعة الطماطم في تيانغونغ على مجرد قطف بضع ثمرات للاحتفال بعيد ما، بل إنها تستند إلى برنامج علمي شامل تقوم الفرق الميدانية بتحليل كل مرحلة من مراحل النمو بالتفصيل. من النباتات. من حجم الجذور إلى إنتاج الأزهار والثمار، يتم تسجيل كل شيء وإرساله للدراسة.
يركز الباحثون على معايير مثل إنتاجية المحاصيل في بيئة انعدام الجاذبيةيركز البحث على كفاءة استراتيجيات الري بالرذاذ المختلفة وقدرة النباتات على المساهمة في تجديد الهواء داخل نظام مغلق. والفكرة هي التوجه نحو وحدات زراعية لا تقتصر على إنتاج الغذاء فحسب، بل تساعد أيضاً في استقرار البيئة الداخلية.
يشمل المشروع أيضًا تصميم بروتوكولات التعامل مع الطاقممعدل الري، والتقليم، ومكافحة الآفات المحتملة، وإدارة الإضاءة. بما أن هذه بيئةٌ تُعدّ فيها كل دقيقة مهمةً لرواد الفضاء، فإن الهدف هو تحديد إجراءات آمنة وقابلة للتكرار وفعّالة من حيث الوقت.
ستُستخدم المعلومات التي جُمعت كمرجع للبعثات المستقبلية التي قد تستهدف وجهات أبعد. وبالنسبة لاستكشاف القمر والمريخ، الذي يحظى باهتمام علمي وتقني كبير من أوروبا، فإن الوصول إلى هذه البيانات سيكون بالغ الأهمية. أنظمة زراعية موثوقة وموثقة جيداً يمكن أن يحدث ذلك فرقاً بين الاعتماد كلياً على الأرض أو توليد بعض الموارد في الموقع.
أشارت وكالة الفضاء الصينية المأهولة إلى أن مهمة شنتشو-21 لا تزال تحقق أهدافها دون أي انتكاسات، والتي تتراوح بين طب الفضاء وفيزياء السوائل، مع اعتبار حديقة الطماطم أحد أبرز عناصر هذه المرحلة من التجارب في تيانغونغ.
ماذا يحدث بعد الطماطم في محطة الفضاء؟
لا يتوقف البرنامج عند هذا الحصاد. فبناءً على النتائج التي تم الحصول عليها مع الطماطم، خطط القائمون على المشروع بالفعل لتوسيع نطاقه. تنوع الأنواع المزروعة في المحطةومن بين الخيارات التي يجري النظر فيها الحبوب مثل القمح، والخضراوات الجذرية مثل الجزر، وبعض النباتات الطبية.
الهدف هو اختبار كيفية استجابة كل نوع من المحاصيل لمزيج من انعدام الجاذبية، والري بالرذاذ، وإضاءة LEDلا تتصرف جميع أنواع النباتات بنفس الطريقة خارج الأرض، لذلك هناك حاجة إلى اختبارات محددة لتحديد أيها يتكيف بشكل أفضل مع ظروف المدار الأرضي المنخفض.
بالتوازي مع ذلك، يجري تعديل معايير نظام الزراعة الهوائية لجعله أكثر مرونة وقابلية للتوسع. والفكرة هي أنه على المدى المتوسط، يمكن دمج وحدات إضافية للسماح زيادة المساحة المزروعة دون المساس بسلامة المحطة أو استهلاكها للطاقة.
بالنسبة للشركاء الدوليين الذين يراقبون عن كثب تطور تيانغونغ، فإن التجربة مع الطماطم والمحاصيل المستقبلية تفتح الباب أمام فرص محتملة. التعاون في مجال الزراعة الفضائيةكما يقوم الاتحاد الأوروبي، من خلال مشاريع بحثية مختلفة، بدراسة حلول الزراعة في البيئات القاسية، لذا فإن البيانات الواردة من المحطة الصينية ذات أهمية للتحقق من صحة النماذج والمحاكاة.
مع بدء موسم حصاد الطماطم بالفعل وبدء التحضير لمحاصيل جديدة، يعزز مختبر تيانغونغ مكانته كمختبر رائد في مجال الزراعة المدارية وأنظمة دعم الحياة المتجددةهذا مجال سيكون أساسياً إذا أردنا، في العقود القادمة، الانتقال نحو مهمات أطول وأكثر تعقيداً بعيداً عن الأرض.
يُظهر نجاح حديقة الفضاء في تيانغونغ أن الجمع بين تقنية الزراعة الهوائية، والإدارة الفعالة للموارد، والرصد العلمي بإمكانها تحويل وحدة نمو بسيطة إلى عنصر أساسي للحياة في المدار. ما هو اليوم مجرد بضع حبات طماطم حمراء تطفو داخل محطة فضائية، قد يصبح في المستقبل القريب أساسًا لغذاء ورفاهية الطواقم التي تسافر إلى ما وراء كوكبنا.
