mars

Studiul a fost realizat într-o cameră de creștere reglementată de climă din Olanda.

Silje Wolff, NTNU Social Research (CIRiS)

Vă rugăm să acordați credit fotografului și să utilizați fotografia numai cu articole despre această cercetare

(Inside Science) - Oamenii de știință din Norvegia și Țările de Jos s-ar putea să ne fi apropiat de fermele spațiale funcționale, despre care experții sunt de acord că sunt necesare dacă astronauții vor ajunge vreodată pe planeta roșie.

"Astronauții stau pe Stația Spațială Internațională timp de șase luni și pot aduce tot ce au nevoie fie în pachete liofilizate, fie în vid, dar următorul obiectiv pentru toate agențiile spațiale este să ajungă pe Marte, unde călătoria este mult mai lungă", a explicat Silje Wolff, un fiziolog al plantelor la Centrul pentru Cercetări Interdisciplinare în Spațiu din Trondheim, Norvegia.

În cele mai bune condiții posibile, ar fi nevoie de o navă spațială între șase și nouă luni pentru a ajunge pe Marte și același lucru pentru a reveni - fără a menționa lunile suplimentare pe care probabil le-ar petrece acolo.

„Este foarte provocator, dacă nu chiar imposibil, ca ei să ia tot ce le-ar trebui pentru o misiune atât de lungă”, a spus ea.

Cultivarea plantelor în spațiu este dură - greutatea redusă înseamnă că distribuția apei este dificil de gestionat, rădăcinile sunt deseori lipsite de oxigen, iar aerul stagnant reduce evaporarea și crește temperatura frunzelor.

Dar într-un studiu recent, publicat în revista Life, Wolff a efectuat o secvență de teste de încercare-eroare pentru a perfecționa procesul de creștere a salatei, date pe care cercetătorii intenționează să le folosească pentru a cultiva salată în spațiu.

Mai multe povești despre călătoriile spațiale din Inside Science
Costumele spațiale construite în Brooklyn se stropesc într-o piscină din Connecticut
În interiorul zborului spațial al „marțianului”
Ce ar trebui să mănânce astronauții pe drumul spre Marte?

Prin crearea unor condiții de creștere foarte precise și optime, Wolff și colegii ei speră să compenseze experiența plantelor de stres biologic în spațiu. Următorul pas este să încercați experimentele pe Stația Spațială Internațională.

„Am crescut plantele și le-am germinat, apoi le-am transferat la diferite tratamente cu nutrienți și am înregistrat date despre tot ceea ce intră și iese din frunză”, a spus Wolff.

Agenția Spațială Europeană consideră că salata verde este un candidat puternic pentru agricultura spațială, deoarece crește rapid, ceea ce o face ideală și în scopuri de cercetare.

„Nu este cea mai nutritivă plantă, așa că acum lucrăm cu fasole cu proteine ​​și valoare nutritivă mai ridicate”, a spus Wolff. „Prevedem un sistem multicultură pentru a îndeplini cerințele nutriționale ale unui astronaut.”

Wolff a cultivat salata într-un sistem închis care a înlocuit solul cu o soluție care conține apă și substanțe nutritive. Diferite plante de salată au fost expuse la diferite concentrații de nutrienți și la volume generale diferite de solvent de apă.

Alți experți sunt de acord că un astfel de sistem hidroponic are sens pentru spațiu.

"Udarea plantelor în spațiu este cu adevărat grea, deoarece apa se mișcă diferit, deoarece nu există gravitație. Dacă obțineți apa pe particule de sol, aceasta se va strecura doar pe suprafață", a spus Simon Gilroy, un botanist de la Universitatea din Wisconsin-Madison, care cercetează efectele gravitației asupra creșterii plantelor. Nu a fost implicat în noul studiu.

Dar un sistem de hidroponie în spațiu nu este lipsit de provocări.

Soluțiile hidroponice din spațiu nu s-ar amesteca așa cum se întâmplă pe Pământ, deoarece densitatea și greutatea nu separă apa rece și caldă în același mod. Deci, de îndată ce rădăcinile de salată extrag oxigenul din soluție în imediata vecinătate, acesta va deveni lipsit de oxigen.

"Răspunsul ar fi să spargă aerul prin el, dar dacă injectați aer în hidroponie în spațiu, acesta face doar o spumă care nu dispare niciodată", a spus Gilroy.

De aceea, Wolff și echipa ei propun să pună plantele într-o centrifugă atunci când își duc experimentul la Stația Spațială Internațională. Acest lucru va crea cel puțin o anumită gravitate pentru salată.

„Aceasta este cea mai interesantă parte a acestui studiu”, a spus Howard Levine, om de știință șef la Biroul de cercetare al Stației Spațiale Internaționale NASA, care nu a fost implicat în studiu. "Acest sistem necesită un anumit nivel de greutate pentru a controla unde este apa, de aici centrifuga."

Gilroy a fost de acord cu Levine.

„Sunt un fel de înșelăciune pentru că rulează sistemul aproape ca și cum ar fi revenit pe Pământ, deci este o abordare destul de inteligentă”, a spus el.

Dar, deși acest lucru poate funcționa pentru un experiment în spațiu, ar fi greu să echipezi o navă spațială cu o centrifugă suficient de mare pentru a hrăni în mod corespunzător astronauții flămânzi.

"Vor folosi o centrifugă foarte mică pe stația spațială", a spus Gilroy. "Dacă doriți să o extindeți, veți avea probleme de inginerie."

Cu toate acestea, Levine a spus că experimentele lui Wolff în spațiu vor fi extrem de valoroase pentru eforturile agricole agricole.

"Vor exista unele date despre nivelurile parțiale de gravitație și plante, ceea ce reprezintă un decalaj major în cunoștințele noastre. Ne-ar putea ajuta să știm cum ar putea fi cultivarea plantelor pe Marte sau pe Lună".