En af de største forhindringer, som mennesker skal overvinde, før de koloniserer steder som månen eller Mars, er mad – nemlig hvordan får vi det? Hvis vi nogensinde forventer at være en multiplanetarisk art, skal astronauter være i stand til at dyrke og dyrke deres egne fødekilder.
Måske er det nemmere, end vi tror. I en undersøgelse offentliggjort i journalen Natur på torsdag, forskere ved University of Florida var i stand til at dyrke planter i månens jordprøver taget fra Apollo 11, 12 og 17 missionerne. Resultaterne viser afgørende, at det er muligt at dyrke planter i månens jord, og sætter scenen for en verden af udenjordisk landbrug, der kan holde fremtidige kolonister fodret på månen.
”Når mennesker bevæger sig som en civilisation, tager vi altid vores landbrug med os. Vi etablerer os. Det vil være utrolig vigtigt på månen,” fortalte Robert Ferl, professor i gartnerividenskab ved UF og hovedforfatter af undersøgelsen, til journalister på en pressekonference tidligere på ugen. Han tilføjede senere, at dyrkning af mad ville være afgørende for at opretholde forsyninger og rense luften.
“Idéen med at bringe månejord ind i et månedrivhus er noget af udforskningsdrømme,” sagde han. “Ikke alene kan månejord ikke være sygdomsfremkaldende for jordlevende liv, men terrestrisk liv kan etablere sig på det.”
Høst af en thalekarseplante, der vokser i månejord.
Tyler Jones, UF/IFAS
Den plante, som UF-holdet dyrkede specifikt, var thalekarsen, en lille blomstrende plante, der ofte bruges som en del af undersøgelser i laboratoriemiljøer. Der er allerede massive databaser over tidligere eksperimenter, der afslører, hvordan karse vokser og overlever under forskellige forhold, blandt andet på den internationale rumstation, sagde Ferl. Som sådan var det en god kandidat at bruge til månejordstudiet.
Forskerne plantede karse i 12 forskellige jordprøver indsamlet under tre Apollo-missioner. Som et sammenligningspunkt plantede UF-holdet også 16 prøver i vulkansk aske fra Jorden, som har en mineralsammensætning, der ligner månens jord.
Resultaterne var klare: Månejord er ret dårlig til at dyrke planter – men planterne kunne dyrke. Forskerne opdagede, at på trods af at den spirede i samme hastighed, slog thalekarsen i månejorden rod og voksede meget langsommere end dem i vulkanasken. Nogle af måneprøverne blev også forkrøblede og misfarvede.
“Vi fandt ud af, at planter faktisk vokser i måneregolith. Men de reagerer, som om de vokser i en stressende situation,” fortalte Anna-Lisa Paul, forskningsprofessor i havebrugsvidenskab ved UF og medforfatter af undersøgelsen, til journalister på pressekonferencen.
På dag 16 var der klare fysiske forskelle mellem planter dyrket i månesimulatoren, venstre, sammenlignet med dem, der dyrkes i månejorden, højre.
Tyler Jones, UF/IFAS.
Holdet sagde, at dette skyldes det faktum, at månens jord er vidt forskellig fra den jord, som planter typisk vokser. Det indeholder ikke de samme kemiske, mineralske og fysiske egenskaber som snavset på Jorden.
“Månen er meget, meget fattig på vand, kulstof, nitrogen og fosfor. Så naturligt har månejord ikke en masse næringsstoffer, der er nødvendige for at understøtte plantevækst,” fortalte Stephen M. Elardo, assisterende professor i geologi ved UF og medforfatter af undersøgelsen, til journalister på pressekonferencen. ”Derudover er deres fysiske egenskaber frygtelig ugæstfri. Lunar regolith er meget finkornet i naturen. Det er pudderagtigt… Men i det pulver er fragmenterne faktisk ret skarpe og kantede.”
Han tilføjede: “Det er ikke noget, du ønsker at trække vejret i. Det ville skade dine lunger. Du ønsker ikke at sætte den i din have for at dyrke dine tomater. Det er ikke et godartet underlag.”
Rob Ferl vejer månejord. Jordprøverne var blevet forseglet i hætteglas siden tidspunktet for Apollo 11, 12 og 17 missionerne til Månen.
Tyler Jones, UF/IFAS
Interessant nok fandt holdet også, at thalekarsen plantet i jordprøverne fra Apollo 11-missionen – som var tættere på månens overflade – voksede værre end thalekarsen plantet i jord bragt tilbage i Apollo 12 og 17. Dette skyldes jord blev “udsat længere for den kosmiske vind” og blev derved endnu mere giftig for plantevækst, forklarede Paul. Forskerne mener, at de dele af månen, der kunne være mest gæstfrie over for planteliv, sandsynligvis er steder, der havde gamle lavastrømme – som er nyere.
“Planter klarer sig ganske godt i områder, hvor der er frisk materiale, selvom det er vulkansk i naturen,” sagde Elardo. “At gå til et yngre sted på månen kan give et mere gæstfrit substrat uden behov for at bore eller mine materiale fra dybt nede.”
Holdets resultater vil uden tvivl spille en integreret rolle, da NASA fordobler sin indsats udforske og kolonisere månen som en del af Artemis-projektet. Jo mere vi kan lære om, hvordan astronauter kan udnytte in situ måneressourcer som jordjo mere realistisk bliver det at skabe en langsigtet koloni uden for planeten.
Posten Forskere dyrkede planter i månejord for første gang nogensinde dukkede op først The Daily Beast.