WASHINGTON (Reuters) - Ha az emberiség valaha is hosszú távú bázisokat akar létesíteni a Holdon, akkor rendszeres táplálékforrásra lesz szükség. Nem praktikus azonban azt gondolni, hogy a holdon lévő üvegházakban kukoricát vagy búzát ültethet sima holdtalajba, és kiváló termésre számíthat – vagy egyáltalán bármilyen termésre.
A tudósok azonban lépéseket tesznek annak érdekében, hogy a holdi mezőgazdaság valós lehetőséggé váljon. A kutatók csütörtökön azt mondták, hogy megtalálták a módját, hogy a nem vendégszerető holdtalajt termékenyítsék oly módon, hogy olyan baktériumokat juttatnak be, amelyek fokozzák a foszfor, egy fontos növényi tápanyag hozzáférhetőségét.
Kísérleteket végeztek a dohány rokonának növesztésével szimulált holdtalaj, pontosabban holdregolit felhasználásával egy kínai laboratóriumban. Azt találták, hogy az ilyen három baktériumfajjal kezelt talaj hosszabb szárú és gyökerű növényeket, valamint nehezebb és szélesebb levélcsoportokat eredményezett, mint a mikrobák nélküli talajhoz képest.
A kutatók szerint a baktériumok hatása savasabbá tette a talajt. Ez az alacsony pH-jú környezet hatására az oldhatatlan foszfát tartalmú ásványok feloldódtak és felszabadultak bennük a foszfor, növelve a foszfor elérhetőségét a növények számára.
"Az eredmények fontossága abban rejlik, hogy ezeket a mikrobákat felhasználhatjuk arra, hogy a holdi regolitot biobarát szubsztrátummá alakítsuk növénytermesztéshez a jövőbeni holdüvegházakban" - mondta Yitong Xia, a pekingi Kínai Mezőgazdasági Egyetem kutatója, a tanulmány vezető szerzője. a Communications Biology folyóiratban megjelent tanulmány.
Egy tavaly közzétett tanulmányban az Egyesült Államok kutatói Arabidopsis thaliana nevű virágzó gyomnövényt termesztettek 12 gyűszűméretű edényben, amelyek mindegyike egy gramm tényleges holdtalajt tartalmaz, amelyet a NASA több mint fél évszázaddal ezelőtti küldetései során gyűjtöttek össze.
Az Arabidopsis, más néven thale zsázsa, egy tudományos kutatásban széles körben használt növény. Ebben a tanulmányban az Arabidopsis valóban növekedett, de nem olyan erőteljesen a Hold talajában, mint a Földről származó vulkáni hamuban, amelyet összehasonlítási célokra használtak, ami arra utal, hogy a Hold talajának egy kis segítségre van szüksége a termékenyebbé váláshoz.
Az új kutatás a Nicotiana benthamiana tudományos nevén benthát, egy másik, a kutatásban gyakran használt növényt érintette.
A tanulmányban inkább szimulált regolitot használtak, mint a valódit, mert a valódi holdtalajból, ahogy azt elképzelhető, hiány van a Földön. A kutatók a kínai Jilin tartomány Changbai-hegységéből származó vulkáni anyagokat használták a holdi regolithoz hasonló kémiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkező talaj létrehozására.
A vizsgálatban felhasznált három baktérium: Bacillus mucilaginosus, Bacillus megaterium és Pseudomonas fluorescens. A kutatók más baktériumokat is teszteltek, de ezek nem produkáltak ugyanolyan jótékony hatásokat.
"Tekintettel a Hold hatalmas tudományos és gazdasági potenciáljára, a jövőben emberes holdbázisokat kell felállítanunk. De hogyan biztosíthatjuk élelemmel, oxigénnel és vízzel a legénység tagjait? Természetesen a Holdra is fel tudjuk vinni őket rakéták, de ez gazdaságilag fenntarthatatlan. Egy holdi növénytermesztésre szolgáló üvegház nagyban csökkentheti a Föld-hold szállítás szükségességét" - mondta Xia.
A Holdon működő növénytermesztési rendszer segíthet kielégíteni az emberi legénység hosszú távú táplálék- és oxigénszükségletét – tette hozzá Xia. A növények a fotoszintézis melléktermékeként oxigént termelnek, amely biológiai folyamat során a napfényt energiává alakítják.
"Többféle módszerünk van növények termesztésére a Holdon, beleértve a kerti talajt a Holdra szállításával, a hidroponikus rendszer felépítését (talaj nélküli növények termesztése) vagy a talajhelyettesítők, például a hidrogélek (zselék, amelyek folyékony összetevője a víz) használatát. Ezek a módszerek nem Holdföldre van szükségük, de mindegyikük hatalmas rakéták szállítási képességét emészti fel, ami nagyon megdrágítja ezeket a terveket” – mondta Xia.
"Ezzel szemben a mi technikánk, amely egyfajta in situ erőforrás-felhasználás, mikrobiális fejlesztést alkalmaz a hold talaján, így termékenyebbé és növénytermesztésre alkalmassá teszi" - tette hozzá Xia. "Tanulmányunk ugyanazt a célt érte el, sokkal kevesebb teherbíró képességgel, mint más tervekkel."
(Beszámoló: Will Dunham, szerkesztő: Rosalba O'Brien)
