Сегодня уже не секрет, что самым востребованным научным направлением является освоение космоса. Все, от мала до велика, понимают значимость космических исследований и колоссальную сложность их выполнения.

Одним из важнейших направлений в исследованиях является возможность выращивания растений. Растения – это не только доступное продовольствие, но и кислород, «чувство» дома, ощущение радости от того, что жизнь человека не одинока в бесконечном космосе.

Нам известно, что в 1980 году космонавты В. Рюмин и Л. Попов получили установку «Малахит» с цветущими орхидеями. Учены полагали, что т.к. орхидеи являются растениями-паразитами, они наименее подвержены явлению «геотропизм» [7], поэтому могут более легко адаптироваться в космосе. Эксперимент с центрифугой по типу Циолковского принес свои результаты и в «Светоблоке» зацвёл Арабидопсис. 

Полагаем, что эксперимент с орхидеями был весьма успешен. Также орхидеи являются растениями, для которых характерен Сам-Фотосинтез [8] - метаболический путь связывания углерода, позволяющий растению фиксировать и запасать углекислый газ  в течение ночи, а затем использовать его для синтеза в течение дня. В то время как большинство растений поглощают CO2 в течение светового дня. Именно орхидеи должны стать основной космических оранжерей, т.к. однажды уже было достигнуто цветение этого растения в условиях малой гравитации. Цветы орхидеи способны оформить любую рекреационную зону, кроме того – они быстро адаптируются и действительно менее подвержены геотропизму. 

Мы попытались создать систему выращивания орхидей в космосе, в основе которой положен опыт сибирских орхеводов, представляющий собой что-то среднее между гидропоникой и аэропоникой. Способ заключается в чередовании помещения растения в воду (раствор с удобрением) и открытой сушкой, в соотношении 1 сутки к 6ти.

Изучив систему выращивания ванды, мы попытались описать ее и спроектировать автоматизацию при помощи микроконтроллера arduino uno. Вся система представляет собой две емкости, в каждую из которых помещается погружной мини-насос с силиконовой трубкой для подачи жидкости. В одной емкости располагается растение. Насосы подключены к плате arduino uno через четырехканальные механические реле, так  же подключается светодиодная фитолента и жидкокристаллический дисплей. Работа системы: на 1 сутки вода закачивается в колбу с растением, потом откачивается, запускается подсветка фитолентой и жидкокристаллический дисплей. На дисплее выводится надпись «день х после полива». Через 6 суток процесс повторяется, с заранее внесенным в воду удобрением. 

Условие искусственной гравитации мы планируем создать при помощи вращения, подобно идее, описанной К.Циолковским. 

Конечно, мы понимаем, что наша система примитивна и только отдаленно напоминает сложные космические системы, типа Vegetable Production System (Veggie), которая с 2014 года снабжает МКС свежей зеленью. Но со временем наших знаний будет достаточно, чтобы оснастить систему дополнительными датчиками, усложнить протекающие в ней процессы и немного приблизить ее к реальным космическим условиям. 

Предполагаем, что орхидеи могут адаптироваться к условиям космических станций достаточно быстро, ведь уже однажды орхидея зацвела на орбите.  А пока наш орхидиум для Ванды будет служить отличным помощником для любителей-орхеводов, которых в нашей стране огромное количество. И радовать маленькими цветущими тропиками на окне проходящих мимо сибиряков.