अंतरिक्ष में खमीर? वैज्ञानिकों ने यह देखने के लिए एक छोटी प्रयोगशाला शुरू की है कि क्या हम कक्षा में भोजन बना सकते हैं

सोमवार देर रात, एक फाल्कन 9 रॉकेट केप कैनावेरल के ऊपर आकाश में उड़ान भर रहा था। जूते के डिब्बे जितनी बड़ी प्रयोगशाला में छिपे इसके नोज़कोन में सूक्ष्म यात्री सवार थे, जो शायद एक दिन मंगल ग्रह पर भोजन बनाएँगे।

यह प्रयोग इंपीरियल कॉलेज लंदन के वैज्ञानिकों और तकनीकी कंपनियों फ्रंटियर स्पेस और एटमोस स्पेस कार्गो के बीच एक सहयोग है। शोधकर्ताओं ने एक लघु बायोरिएक्टर को पृथ्वी की कक्षा में प्रक्षेपित किया। उद्देश्य यह देखना है कि क्या इंजीनियर्ड यीस्ट अंतरिक्ष के भारहीन शून्य में खाद्य प्रोटीन — और शायद, एक दिन, पूर्ण भोजन — उत्पन्न कर सकता है।

शानदार यीस्ट (और उन्हें कहाँ प्रक्षेपित करें)

सटीक किण्वन का विचार रोमांचक है। हम पनीर, बीयर और किमची जैसी चीज़ें बनाने के लिए सहस्राब्दियों से किण्वन का उपयोग करते आ रहे हैं। सटीक किण्वन में नया यह है कि वैज्ञानिक खमीर जैसे सूक्ष्मजीवों में विशिष्ट जीन डालकर विटामिन B12 से लेकर दूध प्रोटीन तक, बिल्कुल वही अणु उत्पन्न कर सकते हैं जो वे चाहते हैं।

इसका मतलब है कि आप सूक्ष्मजीवों को प्रोग्रामेबल फ़ैक्टरियों की तरह इस्तेमाल करके अपनी पसंद का कोई भी भोजन बना सकते हैं – कम से कम सैद्धांतिक रूप से। हमने पृथ्वी पर ऐसा करना शुरू कर दिया है, लेकिन अब इस विचार का परीक्षण कक्षा में किया जा रहा है। यहाँ, हम गुरुत्वाकर्षण और विकिरण की नई बाधाओं से जूझ रहे हैं।

इसके निहितार्थ बहुत व्यापक हैं। ईएसए के अनुमानों के अनुसार, एक अंतरिक्ष यात्री को खिलाने की लागत प्रतिदिन $26,000 तक पहुँच सकती है। भारी मात्रा में सामान प्रक्षेपित करने से वज़न बहुत बढ़ जाता है – और इसके साथ ही, खर्च भी बहुत ज़्यादा हो जाता है। इसके विपरीत, कुछ ग्राम खमीर और एक छोटा बायोरिएक्टर किसी दिन कार्बन डाइऑक्साइड और पानी जैसे ऑन-बोर्ड संसाधनों का उपयोग करके भोजन, दवाइयाँ और यहाँ तक कि प्लास्टिक भी तैयार कर सकता है।

बायोइंजीनियरिंग विभाग के इंपीरियल के रोड्रिगो लेडेस्मा-अमारो कहते हैं, “हमें खुशी है कि यह परियोजना भौतिकी, इंजीनियरिंग, जैव प्रौद्योगिकी और अंतरिक्ष विज्ञान में अकादमिक और उद्योग विशेषज्ञता का उपयोग करती है – इस चुनौती पर केंद्रित है।”

फ्रंटियर स्पेस के सीईओ डॉ. अकील शम्सुल कहते हैं, “यह मिशन अंतरिक्ष अनुसंधान तक पहुँच को लोकतांत्रिक बनाने में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर है।” “हमारी स्पेसलैब मार्क 1, ‘लैब-इन-ए-बॉक्स’ तकनीक शोधकर्ताओं को अंतरिक्ष-आधारित अनुसंधान की पारंपरिक बाधाओं के बिना सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण में परिष्कृत प्रयोग करने में सक्षम बनाती है।”

कक्षा में रात के खाने में क्या है?

इंपीरियल में, शोधकर्ता पहले से ही मसालेदार पकौड़े और डिपिंग सॉस जैसे जटिल खाद्य पदार्थ बना रहे हैं। बीबीसी के पल्लब घोष, जिन्हें इन्हें आज़माने का मौका मिला, के अनुसार, ये बेहद स्वादिष्ट हैं। लेकिन यह अंतरिक्ष मिशन एक बहुत ही सरल परीक्षण होगा। यह केवल तीन घंटे तक चलेगा। संक्षेप में, यह केवल अवधारणा का प्रमाण है। क्या आनुवंशिक रूप से संशोधित खमीर प्रक्षेपण के बाद भी जीवित रह सकता है, सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण में पनप सकता है, और प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट और विटामिन जैसे उपयोगी तत्व उत्पन्न कर सकता है?

अगर यह कारगर रहा, तो शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि दो साल में वे अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर एक प्रायोगिक खाद्य-उत्पादन संयंत्र स्थापित कर पाएँगे। आगे चलकर, वे चंद्र चौकियों या मंगल ग्रह की बस्तियों के लिए इसका विस्तार करने की उम्मीद कर रहे हैं।

यह एक ऐसा दृष्टिकोण है जो कभी केवल विज्ञान कथाओं तक ही सीमित था। लेकिन स्टार ट्रेक रेप्लिकेटर — शुद्ध ऊर्जा से भोजन बनाने वाली एक पौराणिक मशीन — एक कल्पना से ज़्यादा एक इंजीनियरिंग चुनौती लग रही है।

और ऐसे समय में जब पृथ्वी की खाद्य प्रणालियाँ दबाव में हैं, इसके निहितार्थ केवल कक्षा तक ही सीमित नहीं हैं। इंपीरियल के बेजोस सेंटर फॉर सस्टेनेबल प्रोटीन में, शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि यही सूक्ष्मजीव पृथ्वी पर पर्यावरण के अनुकूल, किफ़ायती भोजन बनाने में मदद कर सकते हैं। कम गायें, कम उत्सर्जन और खाद्य सुरक्षा, ये सब विशाल खेतों की बजाय स्टील के टैंकों में उगाया जाएगा।

यह सूक्ष्म प्रयोगशाला यूरोप के पहले वाणिज्यिक वापसी योग्य अंतरिक्ष यान, फीनिक्स के अंदर स्थित है। यह पुर्तगाल के तट पर गिरने से पहले लगभग तीन घंटे तक पृथ्वी की परिक्रमा करेगा। पुनः प्राप्त होने पर, यह शून्य गुरुत्वाकर्षण और बढ़े हुए विकिरण के तहत इन सूक्ष्मजीवी रसोइयों के प्रदर्शन के बारे में पहली बार डेटा प्रदान करेगा।

अगर सब कुछ ठीक रहा, तो भविष्य के अंतरिक्ष यात्री जब भोजन के लिए बैठेंगे, तो वह किसी थैली से नहीं आएगा। हो सकता है कि वह लंदन में निर्मित, कक्षा में किण्वित और घर जैसा स्वाद देने के लिए डिज़ाइन की गई एक कोशिका से आए।

स्रोत: ZME विज्ञान और प्रौद्योगिकी