Kapu Tibor kertészkedett is az űrben – „űrbúzát” csíráztatott

Bár az űrben kelt növények közvetlen vizsgálata egyelőre várat magára, a kísérlet részeredményeiről sok előzetes információ áll rendelkezésre. Tudható például, hogy a földön vetett és az űrállomáson megöntözött magyar nemesítésű búzamagok már egy nap után csírázni kezdtek, tíz nap alatt pedig teljesen kinőtték a számukra tervezett speciális ültetőedénykéket. Kapu Tibor többek között ilyen kísérleteket is végzett az űrben.

Az eredmények nem kis fejtörést okoztak, és gyors, kreatív döntésekre késztették a kísérlet vezetőit – de Kapu Tibort is. A „retekültetvény” betakarítása után ugyanis neki kellett a búzanövénykék számára kellően magas falú nevelőedényeket kialakítani. Két nap múlva pedig még egy hasonló művelet végrehajtása is szükségessé vált, ugyanis az „űrbúza” ezeket a megmagasított nevelőedényeket is kinőtte. 

Az eredmény a kísérlet projektvezetői feladatait ellátó Veres Szilvia professzor szerint messze túlmutat az asztronauták szükségleteinek kielégítését célzó űrnövénytermesztés kísérleti keretein: 

Ász potenciál a „gyorsított” búzában

A debreceni tudósok által az űrbe küldött növények közül a legnagyobb üzleti potenciál minden kétséget kizáróan a búzában van. A búzát azért vették be a kísérletbe, mert kitűnő egészségmegőrző tulajdonságai vannak. Egy erre fejlesztendő speciális eszköz segítségével 

A kísérlet gazdasági haszna azonban ezen jócskán túlmutathat: a gyorsított csírázás és csekély hely- és vízigény ugyanis óriási versenyelőnyt jelenthet az űrben kipróbált magoknak. Ez az opció egyébként magát a NASA-t is foglalkoztatja, van ugyanis olyan jövőbe mutató projektje, amelyben az esetlegesen nem is olyan távoli jövőben a klímaváltozással összefüggésben várható extrém magas szén-dioxid-szint és az ugyancsak extrém súlyos vízhiány miatt zárt terekbe vagy éppen emeletes épületekbe költöztetné a növénytermesztést, közte a búzatermelést is. 

Búzafű, retekcsíra és minden részében ehető paprika – Kapu Tibor betakarított

A SpaceX űrhajója összesen ezer búza-,  retek- és paprikamagot vitt magával, amelyek a nemzetközi űrállomás szűrt fénye és mindössze fél liter ivóvíz felhasználása mellett nagy számban és szemmel láthatóan gyors növekedéssel kicsíráztak, a magyar űrhajós pedig rendre be is takarította őket. 

A késleltetett hazaküldésre azért van szükség, mert az űrhajósokat szállító kapszulában nem tudtak helyet szorítani ennek a más tudományos mintákkal ellentétben fagyasztva sokáig eltartható kísérlet anyagnak.

Az extrém körülmények közötti növénytermesztésre való felkészülés nem közvetlenül a mostani űrküldetés előtt kezdődött, voltak kifejezetten ilyen célú előképei is. Fogyasztható méretű retekgumót például már közvetlenül Farkas Bertalannal missziója után szerettek volna a Debreceni Egyetem, Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Karánál kutató Fári Miklósék az űrbe küldeni, de ez végül nem valósult meg. A földön imitált űrkörülmények eredményeit ugyanakkor sikerült a csapatnak a világon elsőként publikálni, az űrbeli kipróbálás lehetőségére azonban nem ők, hanem japán kutatók kaptak lehetőséget jóval később. 

A világ 136 milliárd eurós biopiacán jól helyezkedik a microgreen 

Most nem a megvastagodott szárú gumós retek előállítása volt a cél, hanem a microgreen, mikrozöldség termesztése, amire a kutatók ismeretei szerint az űrben nem volt eddig példa. Nem volt ugyanis megoldás annak megakadályozására, hogy a levágott növények szétússzanak az űrhajóban. Most egy részben a Pécsi Egyetem 3D Központjához, részben pedig a debreceni kutatókhoz kötődő eszköz-, és termőközeg-fejlesztésnek köszönhetően sikerült az ehhez megfelelő konstrukciót megtervezni és részben 3D nyomtatással megvalósítani. 

Az eszközfejlesztés egyébként a projektnek, illetve a kutatócsoport alkalmasságát bizonyító előzményeknek igen fontos része volt. Más egyebek mellett a pécsi mérnökökkel közösen kifejlesztettek például egy olyan új speciális növénynevelő berendezést, amely képes a mikrogravitáció élettani hatásait földi körülmények között részlegesen imitálni. (Ez a földi kontrollkísérletek validálásához fontos.)

A retek esetében kipróbált gyorsított mikrozöld-előállítást Veres Szilvia gazdasági szempontból nagyon ígéretesnek tartja. 

Ez pedig egyáltalán nem mellékes szempont, hiszen a magyar űrmissziót finanszírozó HUNOR programnak nem titkolt célja, hogy a befektetett pénz – amely az űrnövényprojekt esetében is százmilliós nagyságrendű – idővel megtérül. 

Kell a cián, de azért ennyi sok lenne

Kevésbé ismert tény, hogy a cián bizonyos körülmények között – leginkább a több ezer méteres hegycsúcsok meghódításakor – jó szolgálatot tehet a légszomjjal küzdő hegymászóknak. Talán az sem túlzottan közismert, hogy a paprika friss levele jóval kisebb mennyiségben tartalmaz cianid típusú vegyületeket, mint például a paradicsom vagy a burgonya. 

Így állhat majd elő az a paprikafajta, amelynek a friss levelét bárki – például az űrhajósok is – bátran fogyaszthatják majd, akár préselve is, a maradék anyag pedig, az űrbeli állattenyésztés rovarjainak szolgálhat táplálékul, hogy aztán ezek fehérje- és zsírforrásként ugyancsak az emberi táplálkozás szolgálatába állhassanak.

A professzor elmondása szerint azonban paprika nemcsak ezen ígéretes képessége miatt került be a mostani űrprogramba, hanem Szent-Györgyi Albert előtti tisztelgésképpen is. Mint ahogy a Vitapric nevet is azért adták a projektnek, mert 1932-ben ezen a néven hozták forgalomba azt

Rákellenes hatás és szívvédelem

A búzafű rákmegelőző, rákos betegek kezelését támogató hatása közismert, ebben a minőségében használják is a kivonatot. Nemrégiben azonban az is bebizonyosodott, hogy a szelén és a szeléntartalmú növények fogyasztása jótékonyan hat a szívre, akár a szívinfarktus is megelőzhető vele. Éppen ezért jelentős, hogy Domokos-Szabolcsy Éva kutató-fejlesztő munkájának köszönhetően sikerült olyan eljárást megalkotni, amellyel a magedzés során a szelén is bevihető a szaporítóanyagba.

A magedzés – vagy seed priming – egy földi termesztésben is ismert eljárás, amelynek során kémiai oldatok segítségével elérik, hogy a magok hamarabb és dinamikusabban csírázzanak, stresszekkel szemben ellenállóbbak legyenek. A debreceni kutatók ezt a módszert saját céljaikra tovább fejlesztve – elsőként az űrkutatásban – arra használták, hogy 

A magyar kutatók nagyon meg akarták mutatni

A magyar kutatóknak ugyancsak oda kellett tenni magukat, hogy projektjükkel beverekedjék magukat a NASA, az Európai Űrügynökség és az Axiom segítségével a HUNOR Programba választott kísérletek sorába, ráadásul részben nehezített terepen indultak. 

Így Kapu Tibornak az űrállomás belsejében kellett az űrkertészi feladatokat ellátnia, amelyeket aztán maradéktalanul teljesített is. 

Fári Miklós szerint azért vágtak bele a küldetésbe, mert több évtizedes tapasztalattal rendelkeznek, neki és kollégáinak szabadalmaik vannak az űrnövény-biológia és űrkertészet területén. Ezekre pedig olyan projektek során tettek szert, mint amilyen például a kínai űrnemesítési űrprojekt. 

Ebben azért küldtek „űredzésre” magokat a távol-keleti ország kutatói, mert szerették volna elérni, hogy 

illetve azért, hogy például a sós talajokon is életképes növényfajtákat nemesíthessenek, amelyekkel például a Jangce folyó kiszáradt és elsózódott medre termelésbe vonható. A retekprojektről már szóltunk:

• ebben az egykori Zöldségtermesztési Kutatóintézet Budatétényi Állomás munkatársaként vett részt. 
• A paprika biotechnológiai projektekbe pedig Franciaországban és Brazíliában kapcsolódott be. 
• Ezt követően már Debrecenben is dolgozott a kollégáival azzal a paprikafajtával, amelyet az amerikai kollégák nemesítettek ki az Új-mexikói Egyetemen és a NASA vitt fel elsőként az űrbe. 

Ezt követően – ötévi munkával – választották ki azt a magyar „űrpaprika”-jelöltet, amelyről most Kapu Tibor segítségével igazolódott, hogy legalább ugyanolyan űrképes, mint az amerikai, ráadásul a szelénalapú magkezelésnek is köszönhetően a földi környezetben gyorsabban csírázik, mint a hagyományos paprikafajták.