เรื่องราวอัศจรรย์ของ ต้นไม้ดวงจันทร์ ที่ได้ท่องอวกาศ และกำลังยืนต้นอยู่บนพื้นโลก

เรื่องราวอัศจรรย์ของต้นไม้ที่ได้ท่องอวกาศ และกำลังยืนต้นอยู่บนพื้นโลก

ต้นไม้ดวงจันทร์ เหล่านี้เติบโตขึ้นจากเมล็ดพันธุ์นับร้อยเมล็ดที่ได้ไปท่องอวกาศกับยานอะพอลโล 14 พวกมันเป็นพืชพรรณที่มีต้นกำเนิดอันน่าทึ่ง แต่กลับสูญหายไปจากหน้าประวัติศาสตร์

นับตั้งแต่ปี 1977 เป็นต้นมา ต้นมะเดื่อ (sycamore) ต้นหนึ่ง ยืนนิ่งไม่ไหวติง คอยทักทายผู้คนที่เข้ามาเยี่ยมชมศูนย์เที่ยวบินอวกาศก็อดดาร์ดของนาซา (NASA’s Goddard Space Flight Center) มันดูเหมือนต้นมะเดื่อที่พบได้ทั่วไปที่ยืนต้นตระหง่าน ณ พื้นที่ชานเมืองในมลรัฐแมริแลนด์

แต่ผู้คนที่เดินผ่านไปมา อาจไม่ได้ตระหนักว่ากำลังอยู่ในรัศมีร่มเงา หรือกำลังชื่นชมการเปลี่ยนสีของต้นไม้ต้นนี้ที่มาจากดวงจันทร์

ต้นมะเดื่อแห่งกอดดาร์ดคือหนึ่งในบรรดาตื่นมะเดื่อนับโหลที่มีชื่อเรียกว่า ต้นไม้ดวงจันทร์ (Moon tree) ซึ่งปลูกกระจายอยู่ทั่วประเทศสหรัฐอเมริกา โดยพวกมันได้ถูกปลูกขึ้นจากเมล็ดที่ได้ขึ้นไปอวกาศกับนักบินอวกาศ สจ๊วต รูซา (Stuart Roosa) ในภารกิจสำรวจดวงจันทร์ของยานอะพอลโล 14 ในปี 1971 ในตอนนั้น หนึ่งในสิ่งที่รูซานำไปด้วยคือเมล็ดพันธุ์นับร้อยเมล็ดในกล่องเก็บอุปกรณ์ส่วนตัวของเขา

การนำเมล็ดพันธุ์เหล่านี้ขึ้นไปบนอวกาศเป็นส่วนหนึ่งของโครงการร่วมระหว่างกรมป่าไม้ สหรัฐอเมริกา (U.S. Forest Service) และองค์การนาซา โดยรูซาเคยทำงานเป็นพลร่มผจญไฟป่า (smokejumper) ของกรมป่าไม้ ก่อนมาทำหน้าที่เป็นนักบินอวกาศ โดยการนำเมล็ดพันธุ์ไปยังอวกาศมีจุดประสงค์เพื่อให้ผู้คนได้ตระหนักถึงความสำคัญขององค์กรป่าไม้ และก็เป็นโอกาสดีที่นาซาจะได้คำตอบจากคำถามที่ว่า: สภาวะไร้น้ำหนักจะส่งผลกับพืชพรรณอย่างไร

ต้นไม้ดวงจันทร์
ต้นไม้ดวงจันทร์ต้นหนึ่งกำลังยืนต้น และมีแสงสังเคาะห์ส่องมาจากด้านหลังที่ศูนย์เที่ยวบินอวกาศกอดดาร์ดของนาซา (NASA’s Goddard Space Flight Center) ในเมืองกรีนเบลต์ รัฐแมริแลนด์ ต้นไม้ต้นนี้ถูกปลูกขึ้นในปี 1977 อันเป็นต้นมะเดื่อ (Platanus occidentalis) ซึ่งปลูกขึ้นจากเมล็ดที่ได้ร่วมโคจรไปในอวกาศร่วมกับภารกิจยานอะพอลโล 14 ในปี 1971 ภาพถ่ายโดย MARK THIESSEN, NGM STAFF

หลังจากที่ยานอวกาศได้ดิ่งลงสู่พื้นน้ำบนโลก ได้มีการนำเมล็ดพันธุ์เหล่านี้เข้าสู่กระบวนการกักกัน อันเป็นระเบียบวิธีปฏิบัติของนาซาในช่วงเวลานั้น โดยการกักกันนี้มีเพื่อป้องกันมิให้เชื้อโรคหรือจุลินทรีย์ที่อาจเป็นอันตรายซึ่งมาจากดวงจันทร์แพร่กระจายบนโลก โดยมีความกังวลเล็กน้อยเมื่อกล่องบรรจุเมล็ดพันธุ์ถูกเปิดออกในห้องสูญญากาศแบบปิด อย่างไรก็ตาม เมล็ดพันธุ์เหล่านี้รอดจากสภาวะในอวกาศ และเมล็ดส่วนใหญ่สามารถงอกขึ้นได้ตามปกติ

ราว 2-3 ปีต่อมา ได้มีการนำต้นอ่อนเหล่านี้ไปปลูกทั่วสหรัฐอเมริกา โดยหลายต้นปลูกขึ้นในช่วงการเฉลิมฉลองการก่อตั้งประเทศสหรัฐอเมริกาครบรอบ 200 ปี เมื่อปี 1976 ซึ่งดูเหมือนเรื่องของการเฉลิมฉลองสองศตวรรษในครั้งนั้นได้กลบเกลื่อนเรื่องราวของต้นไม้นี้ออกไปจากความสนใจของชาวอเมริกันโดยทั่วไป มีเพียงคนในพื้นที่เท่านั้นที่รับรู้เรื่องนี้ และในที่สุด เรื่องของต้นไม้เหล่านี้ก็ได้เงียบหายไป

การหว่านเมล็ดเหนือขอบฟ้า

แม้เราจะเห็นได้ว่าเมล็ดพันธุ์สามารถเติบโตได้อย่างดีเมื่อกลับมาปลูกบนโลกแล้ว อย่างไรก็ตาม ต้นไม้ที่กลับมาจากดวงจันทร์เหล่านี้ยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างเป็นทางการ ดังนั้น เราจึงยังไม่มีความรู้เชิงลึกในเรื่องของผลกระทบทางพฤกษศาสตร์ที่มาจากการเดินทางสั้นๆ รอบดวงจันทร์ครั้งนั้น แต่โชคดีที่นาซาไม่ได้หยุดแค่เพียงการปลูกต้นอ่อนเหล่านี้เท่านั้น

ดังกรณีของศูนย์อวกาศเคนเนดี (Kennedy Space Center) ในรัฐฟลอริดา ซึ่งเหล่านักวิจัยกำลังทดลองการปลูกพืชในสถานีอวกาศนานาชาติอย่างกระตือรือร้น

“สิ่งที่ท้าทายมากที่สุดที่เราพบตอนนี้คือเรื่องน้ำ และวิธีการรดน้ำให้กับพืช” Gioia Massa นักวิทยาศาสตร์ชีวภาพประจำโครงการนี้ กล่าว ซึ่งวิธีการแก้ไขเรื่องนี้ในเบื้องต้นคือให้นักบินอวกาศรดน้ำต้นไม้โดยการฉีดของเหลวผ่านกระบอก (syringe) ลงบนดินที่พืชพรรณนั้นหยั่งรากอยู่ “มันยังเป็นวิธีการ (รดน้ำต้นไม้) แบบดั้งเดิม และมันมีเรื่องที่ต้องทำอีกมากมาย” เธอกล่าวเสริม

ต้นไม้ดวงจันทร์
แผนที่แสดงให้เห็นถึงตำแหน่งที่ตั้งของต้นไม้ดวงจันทร์ (Moon tree) ที่ถูกปลูกกระจายไปทั่วประเทศสหรัฐอเมริกา ในหลายมลรัฐด้วยกัน

แต่ผลตอบแทนที่ได้นั้นคุ้มค่า โดยในปี 2015 นักบินอวกาศได้รับอนุญาตให้รับประทานในสิ่งที่พวกเขาปลูกขึ้นมาในอวกาศ และในตอนนี้ บนสถานีอวกาศนานาชาติ เหล่านักบินอวกาศกำลังเพลิดเพลินไปกับมัสตาร์ดผักน้ำญี่ปุ่น (Mizuna Mustard) ผักใบเขียวที่ให้รสชาติเผ็ดร้อน

“พวกเขาได้กินไปครึ่งหนึ่ง” Massa กล่าวและเสริมว่า “ส่วนที่เหลือถูกนำกลับมาเพื่อการศึกษาทางวิทยาศาสตร์”

สิ่งหนึ่งที่ Massa และทีมของเธอกำลังศึกษาอยู่คือเรื่องความปลอดภัยของอาหาร โดยในสภาพแวดล้อมปิดเช่นยานอวกาศ ระบบนิเวศภายในนั้นซึ่งประกอบไปด้วยมนุษย์ พืช และ จุลินทรีย์ การสร้างสมดุลให้กับสิ่งเหล่านี้เป็นเรื่องสำคัญ และ Massa ยังศึกษาเคมีของต้นไม้และส่วนประกอบสารอาหารของต้นไม้ และอนาคตของการปลูกพืชการเกษตรบนดาวอังคาร รวมไปถึงการใช้ประโยชน์ฝุ่นละอองและแร่ธาตุของดาวอังคารเพื่อการนี้

อีกหนึ่งวิธีการที่มีความเป็นไปได้ในการปลูกพืชนอกโลก คือการใช้ประโยชน์จากกระบวนการที่เรียกว่า การระเหยคายน้ำ (evapotranspiration)

“สิ่งนี้หมายความว่าน้ำที่ต้นไม้ดูดขึ้นไปจะระเหยกลายเป็นน้ำที่บริสุทธ์อย่างมาก” Massa กล่าวและเสริมว่า “ซึ่งน้ำนี้เป็นสิ่งที่เราสามารถเก็บและนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ดังนั้นเราจึงสามารถคิดได้ว่าต้นไม้แบบนี้สามารถเป็นส่วนประกอบองค์รวมของระบบค้ำจุนชีวิต (life-support system) ในอนาคตได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระยะยาว เมื่อเราพยายามจะเป็นอิสระจากโลก”

แน่นอนว่าคงต้องใช้เวลาสักพักที่ทั้งมนุษย์และต้นไม้จะดำรงอยู่ในดาวอังคารได้ แต่ในขณะเดียวกัน ผู้ที่อยากเป็นนักบินอวกาศสามารถไปเยี่ยมชมต้นไม้ดวงจันทร์ ซึ่งอาจนำพาความรู้สึกที่ใกล้เคียงกับการท่องไปนอกโลก

เรื่อง CATHERINE ZUCKERMAN


อ่านเพิ่มเติม ดวงจันทร์ : ภาพถ่ายจากโครงการอะพอลโล รำลึก 49 ปี การขึ้นไปเหยียบดวงจันทร์ 

เรื่องแนะนำ

โครงสร้างโครโมโซม (Chromosome Structure)

โครงสร้างโครโมโซม ในสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิต ทั้งพืช สัตว์ รวมมนุษย์ ล้วนประกอบขึ้นจากเซลล์ (Cell) จำนวนมาก ซึ่งภายในเซลล์แต่ละเซลล์มีองค์ประกอบที่สำคัญยิ่ง คือ นิวเคลียส (Nucleus) ศูนย์กลางที่ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของเซลล์และเป็นแหล่งบรรจุสารพันธุกรรมที่เรารู้จักกันดีในชื่อ “ดีเอ็นเอ” (DNA) ซึ่งต่อเรียงกันเป็น โครงสร้างโครโมโซม ดีเอ็นเอ (DNA) หรือ  กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (Deoxyribonucleic Acid) เป็นหน่วยพื้นฐานที่สำคัญที่สุดในการกำหนดลักษณะและการแสดงออกของสิ่งมีชีวิต ประกอบขึ้นจากโมเลกุลของน้ำตาล (Deoxyribose) หมู่ฟอสเฟต (Phosphate) และโมเลกุลเบส (Nitrogenous Base) 4 ชนิด ได้แก่ อะดีนีน (Adenine : A) ไซโตซีน (Cytosine : C) กวานีน (Guanine : G) และไทมีน (Thymine : T) เรียงต่อกันเป็นสายยาวที่เรียกว่า “นิวคลีโอไทด์” (Nucleotide) อ่านเพิ่มเติม […]

เลเซอร์ : เทคโนโลยีเพื่อภาพคมชัดจากเบื้องบน

เลเซอร์ : เทคโนโลยีเพื่อภาพคมชัดจากเบื้องบน ภาพถ่ายดาวเทียมช่วยให้เราเห็นโลกจากเบื้องบน แต่เทคโนโลยีที่อยู่ใกล้โลกอย่าง เลเซอร์ กลับช่วยให้เรามองเห็นรายละเอียดได้มากกว่า และนี่คือที่มาของนวัตกรรมเพื่อเมืองที่อาศัยเลเซอร์ในการสร้างภาพ เทคโนโลยีสำรวจทางอากาศที่เรียกว่าไลดาร์ (LIDAR ย่อมาจาก Light Detection and Ranging) ทำงานโดยการยิงแสงเลเซอร์จากเครื่องบิน เฮลิคอปเตอร์ หรือโดรน จากนั้นเครื่องมือจะรับข้อมูลที่สะท้อนกลับจากพื้นผิวเบื้องล่าง ในอดีต ความละเอียดสูงสุดที่ได้จากไลดาร์อยู่ที่ราว 50 จุดต่อตารางเมตร แต่ทีมนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยนิวยอร์กสามารถเพิ่มความละเอียดได้ถึง 335 จุดต่อตารางเมตร ส่งผลให้ได้ภาพจากเบื้องบนโดยเฉพาะพื้นที่ในเขตเมืองที่มีรายละเอียดมากกว่าที่ผ่านมา  ถึงขนาดเห็นรอยแตก ขอบถนน และรายละเอียดด้านหน้าของตึกรามบ้านช่อง ไลดาร์ไม่เพียงให้ภาพมุมสูง แต่ยังเผยภาพรูปทรงเรขาคณิตความละเอียดสูงของเมืองที่ดูราวกับเคลื่อนไหว ความลาดชันน้อยๆ บนทางเท้าสามารถบอกได้ว่า น้ำที่ท่วมขังจะไหลไปทางใด และอนุภาคที่รวมตัวกันเป็นกระจุกอาจหมายถึงมลพิษทางอากาศ ภาพจากไลดาร์ที่เห็นนี้มาจากย่านใจกลางเมืองดับลิน เมืองหลวงของไอร์แลนด์ “สมมุติว่าคุณทำงานด้านสาธารณสุขและรู้ว่า ย่านใดย่านหนึ่งของเมืองมีคนป่วยด้วยโรคหอบหืดมาก” เดบรา เลเฟอร์ อาจารย์ด้านสารสนเทศเขตเมืองที่มหาวิทยาลัยนิวยอร์ก บอกและเสริมว่า คุณสามารถมองหาบริเวณที่รถบรรทุกจอดติดเครื่องยนต์อยู่ มลพิษเหล่านั้นไปไหน เราจะสามารถเปลี่ยนพืชพรรณบนหลังคาอาคารต่างๆ  ปรับเปลี่ยนเส้นทางการไหลของน้ำ ไปจนถึงถนนที่รถบรรทุกใช้งาน แม้การรวบรวมข้อมูลจากทางอากาศจะมีค่าใช้จ่ายสูง แต่เครื่องสแกนไลดาร์ที่ใช้การยิงเลเซอร์สามารถติดตั้งกับอากาศยานที่ใช้งานในภารกิจอื่นๆ ได้ เช่น เฮลิคอปเตอร์ตำรวจหรือหน่วยแพทย์ฉุกเฉิน เป็นต้น […]

ฉลามจำนวนมากอยู่มานานเป็นร้อยปี

ทุกวันนี้ มนุษย์เราดูอ่อนกว่าอายุจริงกันหมด ในฉลามเองก็เช่นกัน เมื่อทศวรรษก่อน เริ่มมีการศึกษาอายุขัยของปลาฉลาม และนักวิทยาศาสตร์พบว่าพวกมันอาจมีอายุยืนยาวมากกว่าที่คิด ทุกวันนี้ข้อมูลใหม่จากผลการศึกษามากกว่า 50 ชิ้น ช่วยให้เราสามารถประเมินอายุขัยของบรรดาปลาฉลาม ปลากระเบน และปลากระดูกอ่อนได้ดียิ่งขึ้น ต้องขอขอบคุณวิธีการหาอายุด้วยคาร์บอนกัมมันตรังสีที่ช่วยให้การคาดคะเนอายุขัยมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น แทนที่การนับการเจริญเติบโตของชั้นแคลเซียมบนข้อต่อกระดูกสันหลังแบบเดิมๆ รายงานจาก Alastair Harry นักวิทยาศาสตร์การประมงจากมหาวิทยาลัยเจมส์ คุก ในออสเตรเลีย ผลการศึกษาใหม่นี้ถูกเผยแพร่ลงในวารสาร Fish and Fisheries ชี้ว่าฉลามจำนวนมาก ตั้งแต่ฉลามขาวไปจนถึงฉลามเสือทรายและฉลามดัสกี้ล้วนตะลอนอยู่ในผืนมหาสมุทรมาแล้วหลายสิบปี ยาวนานกว่าที่เราคิดไว้ และเมื่อปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์เพิ่งจะค้นพบฉลามที่มีอายุมากที่สุดในโลก ที่น่านน้ำอันหนาวเย็นในทะเลอาร์กติก มันคือฉลามกรีนแลนด์ จากการตรวจสอบคาดว่าฉลามตัวนี้มีอายุ 272 ปี จากการตรวจสอบรายงานการศึกษาทั้ง 53 ชิ้น Harry เปิดเผยว่า ในฉลามที่ถูกศึกษาวิจัยนี้ มี 30% ที่อายุขัยถูกประเมินต่ำไป การประมาณอายุขัยของปลาฉลามนั้นแท้จริงแล้วค่อนข้างยุ่งยากอยู่พอตัว ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์วัดอายุจากชั้นของแคลเซียมคาร์บอเนตภายในข้อต่อกระดูกสันหลังของฉลาม เช่นเดียวกับการนับวงปีของต้นไม้ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ที่ว่านี้ไม่ต่างจากงานศิลปะ นักวิทยาศาสตร์ต้องเพ่งมองจำนวนที่แตกต่างกันและบางครั้งคำตอบที่ได้เป็นค่าเฉลี่ย ข้อมูลจาก George Burgess อดีตผู้อำนวยการพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ ในฟลอริดาภาคการวิจัยฉลามกล่าว แต่ Harry […]