Când va veni timpul să înceapă să conducă misiuni obișnuite cu echipaj pe Marte și poate chiar să stabilească acolo un avanpost permanent, astronauții și potențialii coloniști marțieni vor trebui să știe să lucreze cu mediul local. Amintiți-vă de scena în Marțianul unde astronautul Mark Whatney (Matt Damon) este forțat să-și crească propria hrană într-un teren de pământ marțian? Ei bine, va fi mult așa, cu excepția cu multe guri de hrănit.
Desigur, a ști dacă acest lucru poate fi realizat necesită o mare cantitate de cercetare și experimentare. Pentru a ajuta aceste eforturi, o echipă de astrofizicieni de la Universitatea din Florida Centrală (UCF) a dezvoltat recent o metodă bazată științific, standardizată pentru crearea de simulanți de soluri marțiene și asteroide. Această imitație de murdărie marțiană, care se ridică la 20 de dolari pe kilogram (aproximativ 10 USD pe kilogram), îi va ajuta pe cercetători să determine ce este nevoie pentru a cultiva culturile de pe Planeta Roșie.
Rezultatele echipei au fost publicate recent în revista științifică Icar, intitulat „Mars glob simulant MGS-1: Un standard deschis bazat pe Rocknest pentru simulantele bazitice de regulit martian“. Echipa a fost condusă de Kevin M. Cannon, cercetător post-doctoral la UCF și a inclus membri de la Centrul Spațial Kennedy NASA și Institutul de Tehnologie din Florida.
În timp ce cercetătorii folosesc de ceva timp simulatoare de sol marțian pentru a efectua studii, nu a existat până acum o metodă standardizată pentru crearea lui. Ca atare, nu s-au efectuat experimente care să poată fi comparate direct cu altele. De aceea, echipa UCF a dezvoltat o formulă pentru regulit marțian bazată pe semnătura chimică a solurilor care au fost colectate de către Curiozitate Rover.
Dan Britt - profesor de fizică, membru al Grupului de Științe Planetare al UCF și coautor al studiului - a fost, de asemenea, responsabil de construirea a două ținte de calibrare care au fost utilizate de către Curiozitate Rover. Aceste obiective sunt cele care au permis camerelor rover să corecteze condițiile de iluminare ale Martei, atmosfera de dioxid de carbon și praful galben, permițându-i astfel să trimită înapoi imagini care aveau culoarea adevărată. Așa cum a explicat într-un comunicat de știri UCF Today:
„Simulantul este util pentru cercetare, deoarece ne uităm să mergem pe Marte. Dacă mergem, vom avea nevoie de mâncare, apă și alte elemente esențiale. Pe măsură ce dezvoltăm soluții, avem nevoie de o modalitate de a testa cum vor decurge aceste idei ... Nu ai vrea să descoperi că metoda ta nu a funcționat atunci când suntem de fapt acolo. Ce ai face atunci? Este nevoie de ani pentru a ajunge acolo. ”
Pe lângă faptul că este fizician, prof. Britt este, de asemenea, geolog și, prin urmare, destul de cunoscător atunci când vine vorba de murdărie. În esență, murdăria vine sub multe forme, în funcție de locul de unde provin. Diferitele ingrediente (adică silice, praf, oxizi, molecule organice) pot fi amestecate în diferite moduri pentru a simula solul din diferite tipuri de obiecte - cum ar fi asteroizii și planetele.
La fel ca Pământul, Marte are diferite tipuri de sol în funcție de regiune și istoria sa geologică. Pe Pământ, de exemplu, există nisip negru, nisip alb, argilă și pământ - toate acestea sunt produse de diferite procese geologice și condiții meteorologice. Pe Marte, situația este cam aceeași, fiind deja găsite soluri bogate în fier, soluri bogate în argilă, soluri bogate în săruri și soluri bogate în carbon.
„Cu această tehnică, putem produce multe variante”, a spus Cannon. „Majoritatea mineralelor de care avem nevoie se găsesc pe Pământ, deși unele sunt foarte greu de obținut.”
În prezent, echipa lucrează la o rețetă pentru simulantul solului Moon, iar Cannon se află în Montana colectând ingrediente în acest scop. Materialele de lună și asteroizi sunt rare și costisitoare, deoarece singurele probe cunoscute au fost aduse înapoi de către astronauții Apollo, sau au ajuns pe Pământ prin meteoriți în cantități mici. De aceea există o cerere de simulanți care pot aproxima condițiile pe aceste corpuri.
Echipa are deja aproximativ 30 de comenzi în așteptare pentru solul marțian, inclusiv una de la Kennedy Space Center de la NASA pentru aproximativ 450 kg (1000 lbs sau o jumătate de tonă din SUA)! În același timp, au făcut publică rețeta astfel încât alte universități și institute de cercetare să își poată crea propriile versiuni. Acest lucru va asigura că nivelurile de incertitudine sunt reduse atunci când se vor realiza experimente viitoare care implică simulanți de sol marțieni.
Echipa este sigură că rețeta lor standardizată pentru crearea de soluri off-world va accelera impulsul de a explora Sistemul nostru Solar. Deja, NASA intenționează să conducă o misiune echipată pe Marte până în anii 2030 și are în vedere stabilirea unei prezențe de durată acolo. Companii private și organizații precum SpaceX, Blue Origin și MarsOne intenționează să exploreze și chiar să colonizeze Planeta Roșie.
Unii au început deja să experimenteze cu plante de creștere a Pământului în sol marțian și lunar, care MarsOne a început în 2013, cu ajutorul cercetătorilor de la Wageningen University & Research Center din Olanda. De atunci au experimentat folosirea viermilor și suspensiei de porci pentru a îmbogăți și a fertiliza regulitul marțian pentru a obține un randament mai bun al recoltelor.
Prin standardizarea procesului în care sunt create aceste simulante de sol, echipa de cercetare UFC s-a asigurat că experimentele viitoare vor da rezultate mai consistente. Și sincer, sincronizarea acestui studiu nu a putut fi mai bună, având în vedere interesul din ce în ce mai mare în ceea ce privește colonizarea lunii, a Martei și a sistemului solar.
Dar înainte de a trimite astronauții înapoi pe Lună sau Marte pentru misiuni de lungă durată (sau chiar să înceapă să contemple colonizarea oriunde dincolo de Pământ), trebuie să știm că astronauții și coloniștii noștri vor putea să-și crească propria hrană în mediul local. De asemenea, trebuie să știm că vor putea produce recolte an de an, asigurând astfel o locuire pe termen lung. Ar fi prea mult pe nas dacă cartofii ar fi cultura la alegere?
Și asigurați-vă că vă puteți bucura de acest videoclip de la UCF care arată cum și-au făcut mizeria marțiană:
