Jak będzie wyglądało rolnictwo w kosmosie?
Jak wskazują astronomowie, rolnictwo w kosmosie może być w przyszłości kluczowe dla przetrwania astronautów w czasie misji na inne ciała niebieskie. Dlatego też badacze opracowują techniki, aby uprawa roślin była możliwa z wykorzystaniem marsjańskiego lub księżycowego regolitu.
.Uprawa roślin na Księżycu lub Marsie może wydawać się domeną przyszłości, ale naukowcy już dziś próbują znaleźć sposoby, aby mogło stać się rzeczywistością. W ramach nowego badania, naukowcy z Texas A&M University i NASA, skupili się na sprawdzeniu czy możliwie było by przetwarzanie odpadów roślinnych i ludzkich w materiał nawozowy, który pozwoliłby przekształcić jałowe powierzchnie Księżyca i Marsa w żyzne pola, które mogłyby nadawać się do kosmicznego rolnictwa. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie ACS Earth and Space Chemistry.
„W przyszłości w księżycowych i marsjańskich bazach odpady organiczne będą kluczowe, aby tworzyć produktywne gleby. Dowiedziono już, że poprzez wietrzenie symulowanych gleb z Księżyca i Marsa z odpadami organicznymi, wiele niezbędnych składników odżywczych dla roślin można pozyskać z minerałów powierzchniowych” – mówi Harrison Coker z Texas A&M University.
Aby ludzkość mogła założyć bazy na Księżycu lub Marsie, jak wskazują astronomowie, nieprzyjazny krajobraz musi zostać przekształcony w coś co pomoże życiu przetrwać. Powierzchnie tych dwóch ciał niebieskich składają się z pylistego, skalistego materiału znanego jako regolit, który nie nadaje się do uprawy roślin. Jednak naukowcy zakładają, że możliwe było by przekształcenie go w podłoże nadające się do tego, wykorzystując odpady produkowane przez astronautów.
W ramach nowego badania, naukowy przeanalizowali, w jaki sposób roztwór przetworzonych odpadów oddziałuje z symulowanym regolitem księżycowym i marsjańskim, aby sprawdzić, czy powstały materiał mógłby stanowić odpowiednie podłoże do uprawy roślin.
Badacze z NASA pracują nad rozwojem bioregeneracyjnych systemów podtrzymywania życia (bioregenerative life support systems – BLSS), które składają się z bioreaktorów i filtrów, które przekształcają odpady, w badaniu wykorzystano ich sztuczną wersję, roztwór bogaty w składniki odżywcze. W ramach nowych analiz astronomowie połączyli materiał stworzony w systemie BLSS z symulowanym regolitem marsjańskim i księżycowym, a następnie umieścili oba roztwory w wytrząsarce na 24 godziny.
Eksperyment wykazał, że zwietrzałe symulanty dostarczały dużych ilości niezbędnych składników odżywczych dla roślin, w tym siarki, wapnia i magnezu oraz innych metali, podczas interakcji zarówno z wodą, jak i z roztworami BLSS. Ponadto obserwacje cząstek symulowanego regolitu pod mikroskopem ujawniły ślady wietrzenia, takie jak powstawanie drobnych wgłębień w materiale przypominającym księżycowy pył oraz pokrywanie się nanocząstkami sztucznego marsjańskiego regolitu. Oba zjawiska sprawiały, że ostre materiały w symulantach stawały się mniej ścierne, co świadczy o skutecznym wietrzeniu i stanowi krok w kierunku opracowania przez naukowców materiału bardziej przypominającego ziemską glebę.
.Pomimo tych obiecujących wstępnych wyników rzeczywisty regolit księżycowy i marsjański różni się od symulowanego, dlatego, jak podkreślają astronomowie, potrzebne są dalsze eksperymenty. Naukowcy podkreślają jednak, że tego typu badania dostarczają kluczowych informacji na temat procesu, który będzie niezbędny dla funkcjonowania ludzi w przyszłych bazach na innych ciałach niebieskich.
Oprac. EG
