Gieo hạt ngoài vũ trụ là ý tưởng để tạo ra những giống cây đột biến, có thể chịu được môi trường khắc nghiệt do biến đổi khí hậu ở Trái đất.
Với cuộc khủng hoảng khí hậu khiến nhiều loại cây lương thực khó trồng trọt, giới khoa học đã tìm đến những pháp mang các giống cây trồng phát triển bên ngoài Trái đất.
Một công ty khởi nghiệp StarLab Oasis có trụ sở tại Abu Dhabi muốn gieo hạt ngoài vũ trụ để phát triển các giống cây trồng có thể sống trong điều kiện khắc nghiệt. Vào năm 2023, StarLab Oasis dự kiến gửi hạt giống vào quỹ đạo.
Từ đậu nành đến diêm mạch (quinoa), những loại hạt này sẽ phát triển khác khi ở trong không gian so với đất liền. Không có trọng lực, cây sẽ phát triển theo những cách khác, cũng như phải tiếp xúc với bức xạ vũ trụ.
Điều này có thể khiến hạt giống biến đổi, từ đó tạo ra các giống cây mới, khỏe hơn hoặc năng suất cao hơn, chẳng hạn cây trồng có thể phát triển trong điều kiện nhiễm mặn, theo CNN.
Việc trồng cây ngoài vũ trụ đang được tính toán kỹ lưỡng dưới tác động của biến đổi khí hậu tại Trái đất. (Ảnh: StarLab Oasis).
Bài toán cho tương lai
Gửi hạt giống lên vũ trụ sẽ giúp cho “sự bền vững, tình trạng biến đổi khí hậu và an ninh lương thực trên Trái đất”, Allen Herbert, đồng sáng lập của StarLab Oasis, nói. “Vũ trụ là nơi bạn hạn chế về tài nguyên, năng lượng và không gian. Đó là nơi tuyệt vời để nghiên cứu và đem công nghệ tương tự về Trái đất”.
Nhiều loài cây đã được nhân giống đột biến ở Trái đất từ những năm 1920, và một số loài đã tiếp xúc với hóa chất hoặc bức xạ, nhà nghiên cứu thực vật của Starlab Oasis Connor Kiselchuk nói, cho biết thêm một vài giống cây đã được trồng ngoài không gian vào những năm 1960.
Nhà khoa học trên Trạm Vũ trụ Quốc tế thí nghiệm gieo hạt giống Arabidopsis - thực vật có hoa thuộc họ cải. (Ảnh: NASA).
Trung Quốc đã mang hạt giống vào quỹ đạo từ những năm 1980, tạo ra những giống cây trồng mới cho nông dân. Vào năm nay, Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA) và Tổ chức Lương thực Thế giới (FAO) lần đầu mang hạt giống vào không gian, với mục đích phát triển các loại cây trồng chống chọi được với biến đổi khí hậu.
Allen Herbert cho biết StarLab Oasis là một trong những đơn vị đầu tiên thương mại hóa quá trình này. Công ty có kế hoạch hợp tác với các doanh nghiệp, cơ quan vũ trụ, trường đại học và tổ chức phi lợi nhuận, nhằm gửi hạt giống lên vũ trụ cho mục đích nghiên cứu hoặc thương mại.
"Tổ chức phi lợi nhuận mà công ty đang hợp tác là Trung tâm Nông nghiệp Sinh học Quốc tế có trụ sở tại Dubai. Các bên đang tìm cách tăng khả năng chịu mặn và hạn hán của các loại cây trồng như diêm mạch", ông Kiselchuk nói.
Mẫu thí nghiệm hạt giống Arabidopsis đã phát triển sau 6 tuần. (Ảnh: NASA).
Tham vọng lớn
Với dự án mang hạt giống ra vũ trụ, StarLab Oasis sẽ bắt đầu bằng việc gửi hạt giống lên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS), và các phi hành gia sẽ nuôi dưỡng cây trồng tại đó. Song, mục đích dài hạn là gửi hạt giống lên trạm vũ trụ thương mại với tên Starlab, dự kiến vận hành vào năm 2027.
Khi mang cây trồng trở lại Trái đất, nó sẽ được ươm mầm trong phòng thí nghiệm của StarLab Oasis hoặc từ các đơn vị đối tác. Khi đó, cây trồng sẽ được kiểm tra khả năng phát triển trong các môi trường cụ thể như hạn hán hoặc nắng nóng gay gắt.
Được thành lập vào năm 2021, StarLab Oasis hiện có 5 nhân viên, và dự kiến mở rộng vào năm sau. Công ty được hỗ trợ bởi Văn phòng Đầu tư Abu Dhabi (ADIO) tại Các Tiểu vương quốc Arab Thống nhất (UAE).
Doanh nghiệp này là một phần của chương trình trị giá 41 triệu USD để tăng sản lượng lương thực trong môi trường khô cằn. Điều này có thể mang lại lợi ích cho UAE, quốc gia vốn nhập khẩu 90& lương thực.
Ảnh minh họa việc trồng cây trong những lồng kính được gắn vào trạm vũ trụ. (Ảnh: StarLab Oasis).
“StarLab Oasis là một dự án cực kỳ tham vọng và thú vị, sẽ cung cấp khả năng tiếp cận tiềm năng khoa học không gian trong việc phát triển các công nghệ nông nghiệp cho một thế giới hạn chế về tài nguyên”, Abdulla Abdul Aziz AlShamsi, quyền Giám đốc ADIO, cho biết.
Chương trình này kỳ vọng sẽ phát triển về khả năng sản xuất lương thực trong không gian, và có thể tạo ra các sứ mệnh sản xuất tại Mặt Trăng hay Sao Hỏa.
Ông Kiselchuk nói thực vật cũng đem lại những lợi ích khi ở ngoài vũ trụ, như tạo oxy, lọc một số nước thải, và cả lợi ích tâm lý cho những phi hành gia đang ở xa nhà.