Оранжереи в космосе: от замысла до воплощения

12 апреля отмечается День космонавтики, Международный день полёта человека в космос. Это памятная дата, посвященная полету первого космонавта планеты Юрия Алексеевича Гагарина, ставшего символом осуществленной мечты землян. ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур (ныне ФГБНУ ≪Федеральный научный центр овощеводства≫), как и ряд других академических институтов, с начала освоения космоса включились в работу по решению проблемы разработки питания для космонавтов и продолжают исследования по сей день. В воплощении идей К.Э. Циолковского и С.П. Королева по созданию космических оранжерей получен ряд значимых достижений в Федеральном научном центре овощеводства, РГАУ-МСХА им. К.А Тимирязева, Институте биохимической физики им. Н.М. Эмануэля, ГНЦ РФ ИМБП РАН и других. Созданы, испытаны и рекомендованы для условий невесомости сорта овощных культур: редиса, капусты китайской, укропа, салата и других быстросозревающих растений. Сорт капусты китайской Веснянка успешно прошел биотехнические испытания на наземном макете космической конвейерной оранжереи ≪Фитоцикл-СД≫, в ходе которых были получены хорошие продукционные и биохимические показатели. Российские ученые проводят исследования по разработке технологии культивирования различных овощных растений в условиях космического полета – в закрытых экосистемах (синерготронах), которые могут служить основой систем жизнеобеспечения во время космических полетов, на космических станциях или в космических местах обитания, где тестируются некоторые условия, характерные для МКС. Были проведены исследования по изучению растений томата, выращенных из семян, длительное время находившихся в условиях космического полета. В результате изучения обнаружено статистически значимое увеличение уровней аскорбиновой кислоты, полифенолов и каротиноидов, общей антиоксидантной активности плодов томата по сравнению с растениями, выращенными из контрольных семян (наземный контроль).

1. Оранжерея на орбите - Новости - Госкорпорация «Роскосмос» (roscosmos.ru)

2. Тетради Королева. Корифеи науки. Техника молодежи. 1981;(4):30-31.

3. Пивоваров В.Ф., Примак А.П., Федорова М.И., Тареева М.М. Космические овощи ВНИИССОК. Овощи России. 2011;(2):59-64. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2011-2-59-64. EDN OYBZGT.

4. Солдатенко А. В., Иванова М. И., Бондарева Л. Л., Тареева М. М. Капустные зеленные овощи. М.: Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр овощеводства", 2022. 296 с. ISBN 978-5-901695-89-0. EDN UNSAFI.

5. Беркович Ю.А., Кривобок Н.М., Смолянина С.О., Ерохин А.Н. Космические оранжереи: настоящее и будущее. М., Фирма «Слово». 2005. 368 с.

6. Старцев В.И., Бондарева Л.Л., Синяк Ю.Е., Беркович Ю.А., Кривобок Н.М., Смолянина С.О., Гуськова Е.И. Продуктивность и качество капусты китайской в условиях, имитирующих радиационное воздействие при полете к Марсу. Овощи России. 2009;(3):33-36. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2009-3-33-36. EDN OYDOQD.

7. Знаменский А.И., Яковлева О.С., Смолянина С.О., Беркович Ю.А., Тараканов И.Г. Продукционный процесс и азотное питание растений капусты китайской Brassica chinensis L. при выращивании под светодиодным облучателем. Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2019;(2):129-135. DOI 10.34677/0021-342X-2019-2-129-135. EDN RKDFDE.

8. Зеленков В.Н., Верник П.А. Создание замкнутых агробиотехносистем на базе цифровых технологий – новые возможности научного познания культур клеток и высших растений. Актуальная биотехнология. 2018;3(26):50–55. EDN ZASEKT.

9. Зеленков В.Н., Попов А.И., Иванова . М.И., Латушкин В.В., Новиков В.Б., Елисеева Л.Г., Леонова И.Б. Сравнительная оценка минеральной ваты и кокосового субстрата при выращивании салата листового в гидропонной культуре в условиях системы фитотрона ИСР-0.1. В сборнике: Жизненный цикл и экология растений: регуляция и управление средой обитания в агробиотехносистемах. Сборник научных трудов. Москва, 2018. С.107-115. DOI 10.22184/978-5-94836-543-5-105-113. EDN KFYGOI.

10. Латушкин В.В., Зеленков В.Н., Иванова М.И., Новиков В.Б., Поверина Н.В. Оценка различных почвозаменителей для выращивания салата листового и горчицы салатной в закрытой системе синерготрона ИСР-1.1. В сборнике: Жизненный цикл и экология растений: регуляция и управление средой обитания в агробиотехносистемах. Сборник научных трудов. Москва, 2018. С.116-124. DOI 10.22184/978-5-94836-543-5-114-122. EDN YDVUNN.

11. Латушкин В.В., Попов А.И., Зеленков В.Н., Иванова М.И., Новиков В.Б., Елисеева Л.Г., Леонова И.Б. Испытания различных составов питательного раствора для капельного полива салата листового в системе фитотрона ИСР-0.1. В сборнике: Жизненный цикл и экология растений: регуляция и управление средой обитания в агробиотехносистемах. Сборник научных трудов. Москва, 2018. С. 125-143. DOI 10.22184/978-5-94836-543-5-123-141. EDN DTHLET.

12. Зеленков В.Н., Латушкин В.В., Иванова М.И., Лапин А.А., Разин О.А., Гаврилов С.В., Верник П.А. Влияние освещения на проращивание семян капусты китайской и брокколи и антиоксидантную активность микрозелени в закрытой системе синерготрона ИСР 1.01. Овощи России.2019;(6):146-150. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2019-6-146-150. EDN MZXTBX.

13. Отчет ФГБНУ ФНЦО 2014-2022 годы.

14. Dzhos E., Golubkina N., Antoshkina M., Kondratyeva I., Koshevarov A., Shkaplerov A., Zavarykina T., Nechitailo G., Caruso G. Effect of Spaceflight on Tomato Seed Quality and Biochemical Characteristics of Mature Plants. Horticulturae. 2021;7(5):89. https://doi.org/10.3390/horticulturae7050089