Lysforholdene blir viktige når tyngdekraften forsvinner. Norske forskere finner ut av hva plantene trenger for å vokse i verdensrommet. (Foto: Skjermdump / J.Z. Kiss / UNCG)
Lysforholdene blir viktige når tyngdekraften forsvinner. Norske forskere finner ut av hva plantene trenger for å vokse i verdensrommet. (Foto: Skjermdump / J.Z. Kiss / UNCG)

Rødt lys får spirer til å gro i verdensrommet

Både forskere og romfarere vil vite hva som får planter til å vokse best i rommet. På den internasjonale romstasjonen styres planteforsøk av forskere i Norge.

Published

Forskere ved  NTNU har hatt planteforsøk på den internasjonale romstasjonen i mer enn tolv år.

I løpet av den tiden har de gjennomført tolv ulike planteforsøk med en rekke genetiske varianter og hva slags stimuli de har fått. På den måten finner de ut hva som får planter til å vokse best i rommet.

Dette blir viktig på lange romferder til månen eller Mars hvor romfarerne kanskje må dyrke sin egen mat. I tillegg gir planter oksygen, fjerner CO2 og øker trivselen, noe som er viktig for romfarere som skal være borte fra jorda i måneder og kanskje år.

Hva påvirker plantene mest i rommet?

– I det nyeste planteforsøket undersøkte vi hvordan planterøtter vokser i rommet og hva som påvirker dem mest av tyngdekraft eller lys, sier Carina Helle Berg, forsker ved Senter for tverrfaglig forskning i rommet (CIRiS) ved NTNU.

På jorda vokser jo plantenes røtter nedover på jakt etter vann og mineraler. Men på grunn av mangel på tyngdekraft i rommet blir planteveksten forstyrret.

Da må røttene orientere seg etter lyset.

– Derfor undersøkte vi samspillet mellom ulike lysstimuli og gravitasjon, hva som påvirket plantene mest og hvor mye som måtte til, sier Berg.

Eksperimentet ble utført av astronautene på romstasjonen og styrt av CIRiS og N-USOC i Trondheim på vegne av forskere i Spania og USA.

NASAs astronaut Tom Marshburn er klar til å sette frø inn i vekstkamrene på romstasjonen som styres fra Norge. (Foto: ESA / NASA)
NASAs astronaut Tom Marshburn er klar til å sette frø inn i vekstkamrene på romstasjonen som styres fra Norge. (Foto: ESA / NASA)

Bilder av plantevekst i sanntid

Mer enn 1700 spirer av vårskrinneblom ble testet under ulike typer lys og tyngdekraft. De ble altså utsatt for forhold som tilsvarer jorda, månen, Mars og romstasjonen.

Plantene sitter i spesialbygde vekstkamre der lys, luft, vann og temperatur styres fra kontrollrommet N-USOC i Trondheim. Siden vekstkamrene sitter i en sentrifuge, kan tyngdekraften også varieres.

– Vekstkamrene gir bilder en gang i timen, dermed kunne vi se effekten av ulik tyngdekraft og rødt eller blått lys på de fem dager gamle spirene i nær sanntid, sier Berg.

Blant annet viste en time med rødt lys seg å stimulere jevn vekst, slik det gjør på jorda, men også når tyngdekraften var annerledes. Se video under.

– Nå skal forskerne analysere dataene fra eksperimentet, og vi vil nok høre mer om det når forskerne har fått publisert resultatene sine, sier Berg.

Forsøk med matplanter neste

Det neste planteforsøket starter allerede i januar 2018 og skal gå i 15 dager på romstasjonen.

Da er det andre forskere som skal undersøke hvordan stivelseskorn, kalt statolitter, i tuppen av planterøtter blir påvirket i rommet.

– Når vi først har vekstkamre på romstasjonen, er det fint at de blir brukt mye så mye som mulig, sier Berg.

På neste trinn i undersøkelsene av plantevekst i rommet håper forskerne ved CIRiS å kunne videreutvikle vekstkamrene til dyrking av spiselige planter som salat og minitomat.

En ny studie undersøker konsepter for dette og er ferdig i 2018.

– Astronautene på romstasjonen har allerede klart å dyrke salat, men for å finne faktorene for optimal plantevekst i rommet må forsøkene gjøres under helt kontrollerte forhold, sier Berg.

Kan bli viktig også på jorda

Marianne Vinje Tantillo, seksjonssjef for romstasjonen og utforskning ved Norsk Romsenter, er glad for at det er travelt i de norske vekstkamrene i det europeiske Columbus-laboratoriet på romstasjonen.

– Det er flott at norsk og europeisk infrastruktur i rommet kan være med på å støtte eksperimenter for NASA og andre romorganisasjoner og land, sier Tantillo.

Hun menere resultatene fra planteforsøkene på romstasjonen også er spennende fordi vi i den videre utforskingen av rommet vil trenge all den kunnskap vi kan få om hvordan planter vokser slik at de kan bidra til mest mulig næring til romfarere på lange ferder.

– På sikt kan slik kunnskap også komme til nytte i landbruket på jorda, sier Tantillo.

Se ESAs video om planter i rommet her: