Hạt giống Trung Quốc sẽ có chuyến bay riêng vào vũ trụ

Trong nhiều năm, các nhà khoa học cây trồng Trung Quốc muốn cho hạt giống tiếp xúc với môi trường vũ trụ phải chờ một chỗ trống trên vệ tinh hoặc tàu vũ trụ — cách làm mà ngành gọi là “đi nhờ.” Điều đó sắp thay đổi. Vào ngày 27 tháng 9, Trung tâm Nghiên cứu Kỹ thuật Nhân giống Vũ trụ Thiểm Tây và Tập đoàn Công nghệ Vệ tinh Trung Khoa đã ký thỏa thuận hợp tác tại Đại học Tây An để cùng xây dựng Phòng thí nghiệm Đột biến Vũ trụ Sinh học Vũ trụ, và công bố ra mắt chính thức vệ tinh thương mại chuyên dụng đầu tiên của Trung Quốc cho nhân giống vũ trụ.

Nhân giống vũ trụ, còn gọi là nhân giống đột biến vũ trụ, liên quan đến việc gửi hạt giống cây trồng hoặc cây con nuôi cấy mô vào vũ trụ. Ở đó, chúng tiếp xúc với tia vũ trụ, vi trọng lực, chân không cao và các điều kiện khác không thể tái tạo trên Trái Đất. Những áp lực này có thể thay đổi vật liệu di truyền của cây theo cách đôi khi tạo ra các đặc tính hữu ích — năng suất cao hơn, kháng bệnh mạnh hơn, chu kỳ sinh trưởng ngắn hơn hoặc chịu mặn và hạn tốt hơn. Khi hạt giống trở về, các nhà nghiên cứu trồng chúng qua nhiều thế hệ và chọn những dòng triển vọng nhất.

Trung Quốc đã là nước tiên phong trong lĩnh vực này trong nhiều thập kỷ. Từ những năm 1980, hàng chục vệ tinh và sứ mệnh có người lái đã mang hạt giống vào quỹ đạo, và các giống được phát triển qua nhân giống vũ trụ — bao gồm lúa, lúa mì, bông, ớt và cà chua — đã được phê duyệt để trồng trên khắp cả nước. Nhưng quá trình này luôn phụ thuộc vào chỗ trống còn lại trên các sứ mệnh được thiết kế cho mục đích khác. Một vệ tinh chuyên dụng thay đổi cách tính đó. Hạt giống sẽ có “chuyến bay thuê riêng,” với các thí nghiệm được thiết kế theo nhu cầu của chúng thay vì chen vào lịch trình của người khác.

Phòng thí nghiệm mới, đặt tại Đại học Tây An, sẽ mở cửa cho các viện nghiên cứu và công ty trên khắp Trung Quốc, theo thỏa thuận. Những người sáng lập cho biết nền tảng này nhằm đẩy nhanh quy trình từ quỹ đạo đến đồng ruộng, rút ngắn nhiều năm chọn lọc thường diễn ra sau một sứ mệnh vũ trụ. Tập đoàn Công nghệ Vệ tinh Trung Khoa, có trụ sở tại tỉnh Thiểm Tây, tây bắc Trung Quốc, sẽ phụ trách phần vệ tinh, trong khi trung tâm nghiên cứu mang theo nhiều thập kỷ kinh nghiệm về nhân giống đột biến và đánh giá cây trồng.

Khía cạnh thương mại rất quan trọng. Nhân giống vũ trụ trước đây là nỗ lực khoa học do nhà nước tài trợ, nhưng dự án mới được mô tả là định hướng thương mại, nhắm đến phục vụ các công ty nông nghiệp muốn có giống hạt độc quyền. Điều đó có thể khiến dịch vụ trở nên khả dụng với nhiều nhà nhân giống hơn, bao gồm các công ty nhỏ hơn và viện nông nghiệp khu vực vốn không bao giờ có thể chi trả cho một sứ mệnh vệ tinh của riêng mình.

Sự quan tâm toàn cầu đối với nghiên cứu thực vật trong vũ trụ đang tăng lên. Trạm Vũ trụ Quốc tế đã tổ chức vô số thí nghiệm thực vật, và NASA cùng các cơ quan khác nghiên cứu cách cây trồng có thể một ngày được trồng trong các sứ mệnh dài ngày lên Mặt Trăng và Sao Hỏa. Trạm vũ trụ Thiên Cung của Trung Quốc cũng đã tiến hành thí nghiệm hạt giống, và các sứ mệnh Mặt Trăng của nước này đã mang theo mẫu thực vật. Nhưng nỗ lực của Trung Quốc nổi bật nhờ quy mô và tập trung vào nông nghiệp thực tiễn thay vì nghiên cứu thuần túy.

Đối với nông dân, lợi ích không đến ngay lập tức. Một giống mới thường mất nhiều năm thử nghiệm và phê duyệt quy định trước khi đến đồng ruộng. Tuy nhiên, việc phóng một vệ tinh chuyên dụng đánh dấu một sự thay đổi: nhân giống vũ trụ đang chuyển từ một sản phẩm phụ may mắn của các sứ mệnh khác thành một ngành công nghiệp có cơ sở hạ tầng riêng. Nếu mô hình này thành công, thế hệ cây trồng chống chịu khí hậu tiếp theo có thể mang một phần nguồn gốc từ một vệ tinh nhỏ đang bay trên đầu.