Если человечество когда-нибудь создаст долгосрочные базы на Луне, ему понадобится постоянный источник пищи. Однако непрактично думать, что вы можете посадить кукурузу или пшеницу в простой лунной почве в теплицах на Луне и ожидать небывалого урожая – или вообще какого-либо урожая.
Но ученые предпринимают шаги к тому, чтобы сделать лунное сельское хозяйство реальной возможностью. 9 ноября исследователи заявили, что нашли способ сделать негостеприимную лунную почву плодородной, внедрив бактерии, которые повышают доступность фосфора, важного питательного вещества для растений.
Они провели эксперименты по выращиванию родственника табака, используя искусственную лунную почву, более правильно называемую лунным реголитом, в лаборатории в Китае. И обнаружили, что такая почва, обработанная тремя видами бактерий, дает растения с более длинными стеблями и корнями, а также более тяжелыми и широкими гроздьями листьев по сравнению с той же почвой без микробов.
По словам исследователей, действие бактерий сделало почву более кислой. В результате среда с низким pH привела к растворению нерастворимых фосфатсодержащих минералов и высвобождению содержащегося в них фосфора, сделав его более доступным для растений.
«Важность этих результатов заключается в том, что мы сможем использовать эти микробы, чтобы превратить лунный реголит в биологически чистый субстрат для выращивания растений в будущих лунных теплицах», — цитирует Рейтерс Итун Ся из Китайского сельскохозяйственного университета в Пекине, ведущего автора исследований, результаты которого были опубликованы в журнале Communications Biology.
В исследовании, опубликованном в прошлом году, говорится, что исследователи из Соединенных Штатов выращивали цветущий сорняк под названием Arabidopsis thaliana в 12 контейнерах размером с напёрсток, каждый из которых содержал грамм настоящей лунной почвы, собранной во время миссий НАСА более полувека назад.
Арабидопсис, также называемый кресс-салатом, — это растение, широко используемое в научных исследованиях. В этом исследовании арабидопсис действительно рос, но не так сильно в лунной почве, как в вулканическом пепле Земли, использованном для сравнительных целей, что позволяет предположить, что лунной почве может понадобиться небольшая помощь, чтобы стать более плодородной.
Новое исследование касалось бенты, научное название Nicotiana benthamiana, еще одного растения, часто используемого в исследованиях.
В исследовании использовался смоделированный реголит, а не настоящий, потому что настоящего лунного грунта, как можно догадаться, на Земле не хватает. Исследователи использовали вулканический материал из гор Чанбай в китайской провинции Цзилинь, чтобы создать почву, химические и физические свойства которой аналогичны лунному реголиту.
В исследовании использовались три бактерии: Bacillus mucilaginosus, Bacillus megaterium и Pseudomonas fluorescens. Исследователи протестировали и другие бактерии, но они не оказали такого же положительного эффекта.
Система выращивания растений на Луне может помочь удовлетворить долгосрочные потребности экипажей в пище и кислороде, добавил Ся. Растения производят кислород как побочный продукт фотосинтеза — биологического процесса, в ходе которого они превращают солнечный свет в энергию.
«Учитывая огромный научный и экономический потенциал Луны, в будущем нам потребуется создать обитаемые лунные базы. Но как мы сможем обеспечить членов экипажа едой, кислородом и водой? Конечно, мы можем доставить их на Луну на самолете. ракеты, но это экономически неустойчиво. Теплица для выращивания растений на Луне могла бы значительно снизить потребность в транспортировке Земля-Луна. У нас есть несколько способов выращивать растения на Луне, включая транспортировку садовой почвы на Луну, создание гидропонной системы (выращивание растений без почвы) или использование заменителей почвы, таких как гидрогели (гели, жидким компонентом которых является вода). Однако эти методы не самые лучшие, так как все они требуют огромной грузоподъемности ракет, что делает эти планы очень дорогими.
Напротив, наша технология, которая представляет собой своего рода использование ресурсов на месте, применяет микробное улучшение лунной почвы, делая ее более плодородной и пригодной для выращивания растений. Наше исследование достигло той же цели с гораздо меньшими затратами», — сказал Ся.
Подписывайтесь на канал "МК-Спорт" в Telegram и получайте первыми новости, статьи и фотогалереи о спорте и спортсменах!
