WASHINGTON (Reuters) - Ako čovječanstvo ikada želi uspostaviti dugoročne baze na Mjesecu, postojat će potreba za redovitim izvorom hrane. Međutim, nije praktično misliti da možete posaditi kukuruz ili pšenicu u obično lunarno tlo u staklenicima na Mjesecu i očekivati odličan urod - ili bilo kakav urod.
Ali znanstvenici poduzimaju korake kako bi poljoprivreda na Mjesecu postala stvarna mogućnost. Istraživači su u četvrtak rekli da su pronašli način da negostoljubivo mjesečevo tlo pretvore u plodno uvođenjem bakterija koje povećavaju dostupnost fosfora, važnog hranjivog sastojka za biljke.
Izveli su eksperimente s uzgojem srodnika duhana koristeći simulirano mjesečevo tlo, točnije nazvano lunarni regolit, u laboratoriju u Kini. Otkrili su da takvo tlo tretirano s tri vrste bakterija daje biljke s dužim stabljikama i korijenjem, kao i težim i širim skupinama lišća u usporedbi s istim tlom bez mikroba.
Djelovanje bakterija, rekli su istraživači, učinilo je tlo kiselijim. Ovo rezultirajuće okruženje s niskim pH uzrokovalo je otapanje netopivih minerala koji sadrže fosfate i otpuštanje fosfora u njima, povećavajući dostupnost fosfora za biljke.
"Važnost ovih otkrića je da bismo mogli upotrijebiti te mikrobe da pretvorimo lunarni regolit u biološki prihvatljiv supstrat za uzgoj biljaka u budućim lunarnim staklenicima", rekao je istraživač Yitong Xia s Kineskog poljoprivrednog sveučilišta u Pekingu, glavni autor knjige studija je objavljena u časopisu Communications Biology.
U studiji objavljenoj prošle godine, istraživači u Sjedinjenim Državama uzgajali su cvjetni korov nazvan Arabidopsis thaliana u 12 posuda veličine naprstka, a svaka je nosila gram stvarnog Mjesečevog tla prikupljenog tijekom NASA-inih misija prije više od pola stoljeća.
Arabidopsis, također nazvan thale cress, je biljka koja se naširoko koristi u znanstvenim istraživanjima. U toj je studiji Arabidopsis rastao, ali ne tako snažno u Mjesečevom tlu kao u vulkanskom pepelu sa Zemlje korištenom u usporedne svrhe, što sugerira da bi Mjesečevom tlu trebalo malo pomoći da postane plodnije.
Novo istraživanje uključilo je bentiju, znanstvenog naziva Nicotiana benthamiana, još jednu biljku koja se često koristi u istraživanjima.
U studiji je korišten simulirani regolit, a ne stvarni jer pravog lunarnog tla, kao što se moglo zamisliti, nema dovoljno na Zemlji. Istraživači su koristili vulkanski materijal iz planina Changbai u kineskoj provinciji Jilin kako bi stvorili tlo sa sličnim kemijskim i fizičkim svojstvima kao lunarni regolit.
Tri bakterije korištene u studiji bile su: Bacillus mucilaginosus, Bacillus megaterium i Pseudomonas fluorescens. Istraživači su testirali i druge bakterije, ali one nisu imale iste korisne učinke.
"S obzirom na ogroman znanstveni i ekonomski potencijal Mjeseca, u budućnosti ćemo trebati postaviti lunarne baze s ljudskom posadom. Ali kako možemo osigurati hranu, kisik i vodu za članove posade? Naravno, možemo ih odvesti na Mjesec rakete, ali to je ekonomski neodrživo. Staklenik za uzgoj biljaka na Mjesecu mogao bi uvelike smanjiti potrebu za prijevozom Zemlja-Mjesec", rekao je Xia.
Sustav uzgoja biljaka na Mjesecu mogao bi pomoći u ispunjavanju dugoročnih potreba za hranom i kisikom za ljudske posade, dodao je Xia. Biljke proizvode kisik kao nusprodukt fotosinteze, biološkog procesa u kojem sunčevu svjetlost pretvaraju u energiju.
"Imamo nekoliko načina za uzgoj biljaka na Mjesecu, uključujući transport hortikulturnog tla na Mjesec, izgradnju hidroponskog sustava (uzgoj biljaka bez zemlje) ili korištenje zamjene za tlo poput hidrogelova (gelova čija je tekuća komponenta voda). Te metode ne treba mjesečevo tlo, ali sve bi one potrošile ogromne kapacitete za nošenje raketa, čineći ove planove vrlo skupima," rekao je Xia.
"Nasuprot tome, naša tehnika, koja je vrsta iskorištavanja resursa na licu mjesta, primjenjuje poboljšanje mikroba na lunarno tlo, čineći ga plodnijim i sposobnijim za uzgoj biljaka", dodao je Xia. "Naša je studija postigla isti cilj uz mnogo manju potrošnju nosivosti u usporedbi s drugim planovima."
(Izvještaj Will Dunham, montaža Rosalba O'Brien)
