Земляные работы землян
Будущие колонии на Марсе, которые рассчитывают создать жители Земли, потребуют от первых поселенцев не только смелости и выносливости, но и способности обеспечивать себя продуктами питания. Чтобы сделать эту задачу выполнимой, специалисты Международного центра картофеля начали в 2016 году эксперимент по выращиванию растения в экстремальных условиях. Проведя ряд опытов, они выступили с заявлением, что, по предварительным данным, картофель может расти в сухой, полной солей почве в условиях атмосферы Красной планеты.
Чтобы проверить, сможет ли картофель приспособиться к подобной среде, учёные использовали контейнер, созданный специалистами Инженерно-технического университета (UTEC) в Лиме на основе небольшого спутника CubeSat. В нём разместили почву, похожую по свойствам на марсианскую, — сухие, богатые солью образцы взяли из пустыни Пампас де ла Хойя на юге Перу.
В установке воссоздали состав атмосферы Марса — в ней 95% углекислого газа и только около 1% кислорода.
Давление в камере тоже установили соответствующее, более чем в 100 раз меньше земного. Также исследователи сымитировали ночную и дневную температуру на Красной планете — с резкими перепадами. Почву поливали водой, насыщенной питательными элементами.
Одновременно экспериментаторы следили за тем, как будут расти в тяжёлых условиях разные виды картофеля. Так им удалось определить наиболее стойкие. Процесс появления ростков на клубнях записывали на видео.
«Вырастить картофель в условиях, сходных с Марсом, — это важная часть эксперимента, — рассказал исследователь Хулио Вальдивия-Сильва из UTEC. — Мы хотим выяснить, каковы минимальные требования для его роста».
Исследовательскую группу интересует не только то, как переселенцы будут обеспечивать себя едой на другой планете.
Отбор самых стойких видов картофеля, утверждают они, поможет справиться с угрозой голода на Земле.
По их убеждению, самые неприхотливые виды помогут прокормиться жителям тех уголков нашей планеты, где уже произошли или вскоре ожидаются неблагоприятные климатические изменения и урожайность сельскохозяйственных культур находится под угрозой.
Огород со свинцом и ртутью
Одновременно другие исследовательские группы успели позаботиться не только о наличии еды у покорителей космоса, но и о её разнообразии.
Специалисты Вагенингенского университета в Нидерландах занимаются этой проблемой с 2013 года. Тогда был дан старт целой серии экспериментов, посвящённых тому, чтобы выяснить, как можно выращивать съедобные растения на Луне и Марсе.
Начали учёные с того, что посадили 10 видов растений: 6 зерновых и 4 вида овощей. Чтобы воссоздать марсианскую почву, использовались образцы с вулкана Мауна-Лоа. А для имитации лунной образцы были взяты из пустыни в штате Аризона. Опыт оказался удачным: растения взошли.
Исследователи установили, что хуже всего растениям пришлось бы на Луне. Однако нидерландские специалисты не пытались изменить состав атмосферы, в которой испытывали потенциал растений. Согласно их заключениям, растения придётся выращивать под своеобразным колпаком. Воздух там будет подобен земному. Кроме того, учёные защитят сельхозкультуры от вредных влияний газовой оболочки Марса и от радиации.
Впрочем, выращенные в результате опыта растения учёные тогда попробовать не рискнули: они посчитали, что плоды, которые дала «марсианская» почва, опасны из-за повышенного содержания в ней свинца, мышьяка, ртути и железа.
Лишь в июле 2016 года группа из Вагенингенского университета впервые попыталась выяснить, съедобны ли выращенные «на Марсе» овощи, злаки и бобы. Оказалось, что содержание потенциально опасных веществ в редисе, горохе, ржи и помидорах не превышает допустимого.
Сейчас исследователи продолжают опыты и экспериментируют с живыми организмами. В феврале 2017 года группа исследователей начала наблюдать за жизнью червей в изучаемой почве. Специалисты кормят их остатками прошлогоднего «марсианского» урожая. О промежуточных результатах пока не сообщается. Стоит, однако, отметить, что успех подобного опыта будет означать, что на Марсе или Луне можно создать хотя бы небольшую самоподдерживающуюся экосистему.