Ученые научились выращивать пищу из марсианской пыли

Исследователи предложили систему, которая позволяет превращать пыль, похожую на марсианскую, углекислый газ и микроорганизмы в удобрение для выращивания съедобных растений. Такой подход рассматривают как важный шаг к автономному обеспечению пищей будущих миссий на Марсе.

Об этом пишет Interesting Engineering.

Как марсианскую пыль превратили в основу для выращивания пищи

Главной проблемой для выращивания растений на Марсе считается не только суровый климат, но и отсутствие плодородной почвы. Поверхность планеты богата минералами, но в ней нет органических веществ, которые нужны растениям для нормального развития.

Решением в новом исследовании стали цианобактерии, которые часто называют сине-зелеными водорослями. Эти микроорганизмы способны выживать в экстремальных условиях, использовать углекислый газ для роста, производить кислород и одновременно извлекать питательные элементы из минеральной пыли.

Для эксперимента ученые использовали симулятор марсианского реголита MGS-1 — материал, который по составу имитирует марсианский грунт. В этой среде цианобактерии наращивали биомассу, используя лишь те ресурсы, которые теоретически можно было бы найти и на самой планете.

После накопления достаточного количества биомассы следующим этапом стало ее превращение в питательную среду для растений. Для этого исследователи применили анаэробную ферментацию — процесс, в котором органическое вещество разлагается без доступа кислорода.

Чтобы повысить эффективность системы, биомассу предварительно нагревали. Лучший результат дало поддержание температуры на уровне около 35 °C. Исследователи также подобрали соотношение между биомассой цианобактерий и выходом аммония, чтобы полученное удобрение содержало достаточно питательных компонентов для роста растений.

Какие растения удалось вырастить

Готовое удобрение испытали на ряске — быстрорастущем водном растении, богатом белком и пригодном для употребления в пищу. Результат оказался заметным: один грамм высушенных цианобактерий позволил вырастить 27 граммов свежей съедобной растительной массы.

Кроме этого, во время ферментации образовывался метан. Это означает, что система потенциально способна не только обеспечивать удобрения, но и производить топливо, которое можно будет использовать как дополнительный энергетический ресурс.

Такой подход приближает идею замкнутых систем жизнеобеспечения, в которых колония могла бы самостоятельно получать пищу, кислород и часть энергии без постоянной зависимости от поставок с Земли. В перспективе это может стать одним из ключевых элементов для длительного пребывания людей на Марсе.

Исследования Марса продолжают приносить новые открытия. В частности, марсоход Curiosity обнаружил чистую серу в породах планеты, что стало неожиданностью для ученых и добавило новых вопросов к геологии Марса.

Параллельно исследователи уточняют фундаментальные параметры планеты. Например, удалось точнее определить, как отличается течение времени на Марсе по сравнению с Землей, что важно для будущих миссий и навигации.