Вчені навчилися вирощувати їжу з марсіанського пилу

Дослідники запропонували систему, яка дозволяє перетворювати пил, схожий на марсіанський, вуглекислий газ і мікроорганізми на добриво для вирощування їстівних рослин. Такий підхід розглядають як важливий крок до автономного забезпечення їжею майбутніх місій на Марсі.

Про це пише Interesting Engineering.

Як марсіанський пил перетворили на основу для вирощування їжі

Головною проблемою для вирощування рослин на Марсі вважається не лише суворий клімат, а й відсутність родючого ґрунту. Поверхня планети багата на мінерали, але в ній немає органічних речовин, які потрібні рослинам для нормального розвитку.

Рішенням у новому дослідженні стали ціанобактерії, які часто називають синьо-зеленими водоростями. Ці мікроорганізми здатні виживати в екстремальних умовах, використовувати вуглекислий газ для росту, виробляти кисень і водночас витягувати поживні елементи з мінерального пилу.

Для експерименту вчені використали симулятор марсіанського реголіту MGS-1 — матеріал, який за складом імітує марсіанський ґрунт. У цьому середовищі ціанобактерії нарощували біомасу, використовуючи лише ті ресурси, які теоретично можна було б знайти і на самій планеті.

Після накопичення достатньої кількості біомаси наступним етапом стало її перетворення на поживне середовище для рослин. Для цього дослідники застосували анаеробну ферментацію — процес, у якому органічна речовина розкладається без доступу кисню.

Щоб підвищити ефективність системи, біомасу попередньо нагрівали. Найкращий результат дало підтримання температури на рівні близько 35 °C. Дослідники також підібрали співвідношення між біомасою ціанобактерій і виходом амонію, щоб отримане добриво містило достатньо поживних компонентів для росту рослин.

Які рослини вдалося виростити

Готове добриво випробували на рясці — швидкорослій водній рослині, багатій на білок і придатній для вживання в їжу. Результат виявився помітним: один грам висушених ціанобактерій дав змогу виростити 27 грамів свіжої їстівної рослинної маси.

Окрім цього, під час ферментації утворювався метан. Це означає, що система потенційно здатна не лише забезпечувати добрива, а й виробляти паливо, яке можна буде використовувати як додатковий енергетичний ресурс.

Такий підхід наближає ідею замкнених систем життєзабезпечення, у яких колонія могла б самостійно отримувати їжу, кисень і частину енергії без постійної залежності від постачання із Землі. У перспективі це може стати одним із ключових елементів для довготривалого перебування людей на Марсі.

Дослідження Марса продовжують приносити нові відкриття. Зокрема, марсохід Curiosity виявив чисту сірку в породах планети, що стало несподіванкою для вчених і додало нових питань до геології Марса.

Паралельно дослідники уточнюють фундаментальні параметри планети. Наприклад, вдалося точніше визначити, як відрізняється плин часу на Марсі порівняно із Землею, що важливо для майбутніх місій і навігації.