Урожай томатов впервые вырастили в марсианском грунте
Учёные повторили успех главного героя фильма «Марсианин», правда, вместо картофеля они вырастили помидоры и горох.
Экологи из Вагенингенского университета (Нидерланды) предложили метод, впервые позволивший собрать урожай томатов и гороха с аналогов марсианских и лунных почв. Предполагается, что подобные технологии будут использоваться для выращивания земных растений в парниках на поверхности Марса или Луны во время будущих экспедиций. Коротко об эксперименте рассказывает пресс-релиз университета на сайте AlphaGalileo.
Условия эксперимента соответствовали предполагаемой ситуации внутри парника подобного тому, что можно видеть в фильме «Марсианин». Правда, было и ключевое отличие: во все образцы почв учёные внесли небольшое количество свежескошенной травы, которая препятствовала быстрому высыханию грунта после полива. Растения выращивали в лотках при постоянной температуре 20 градусов Цельсия, земной атмосфере и освещённости, а также нулевом уровне прямого ультрафиолета. Поливали их деминерализованной водой, сходной с той, что можно получить из лунного и марсианского водного льда.
В качестве почв использовались приобретенные у NASA образцы «марсианского» грунта на основе вулканических пород и почв из пустынь Аризоны. Для создания полного соответствия марсианскому грунту в почвы добавляли алюминий и перхлораты — токсичные соединения, распространённые на Красной планете. При этом контрольную группу растений выращивали на земном грунте, извлечённом с глубины десять метров и поэтому лишённом гумуса.
Всего учёные высаживали десять сельскохозяйственных культур, включая томаты и горох, в три варианта состава почв. Все виды растений проросли, дали плоды и семена. Лишь шпинат на всех грунтах рос довольно плохо, в то время как остальные развивались практически нормально. Что важно, надземная биомасса всех видов растений на «внеземных» грунтах оказалась такой же, как на земном.
Впрочем, исследователи полагают, что длительное употребление в пищу растений, выращенных в таких условиях, небезопасно: все они содержат повышенное количество свинца, ртути, железа и мышьяка. В 2016 году экологи планируют эксперимент по выращиванию на «внеземных» грунтах картофеля.
В 2014 году та же группа учёных проводила сходный опыт без внесения свежескошенных трав в аналоги лунного и марсианского грунта. В результате почти вся вода после полива быстро покидала образцы грунта, что подавляло рост растений. Лишь пшеница, кресс-салат и полевая горчица смогли зацвести, однако семена дали лишь два последних вида, а их зелёная масса была значительно меньше, чем в нормальных земных условиях. Именно поэтому в новый эксперимент внесли дополнение — мульчирование свежескошенной травой. Во внеземных условиях его можно реализовать, используя ранее выращенную зелёную массу полевой горчицы.
Учёные полагают, что парники для растений на Марсе будут герметично закрыты стеклом (останавливающим ультрафиолет), оборудоваться подогревом и дополнительной ламповой подсветкой, имитирующей земные условия. В случае Луны отличия будут заключаться в дополнительном оснащении системами охлаждения.
Ранее в 2012 году Немецкое аэрокосмическое агентство опытным путём показало, что арктический лишайник ксантория элегантная (xanthoria elegans) фотосинтезирует и растёт в условиях, соответствующих марсианским тропикам. На протяжении месячного эксперимента лишайник жил в условиях атмосферного давления в 150 раз ниже земного, без кислорода и азота при температуре от +20 до -50 по Цельсию.
