WASHINGTON (Reuters) – Če bo človeštvo kdaj želelo vzpostaviti dolgoročna oporišča na Luni, bo potreben reden vir hrane. Vendar pa ni praktično misliti, da lahko posadite koruzo ali pšenico v navadno lunino prst v rastlinjakih na Luni in pričakujete odličen pridelek - ali kateri koli pridelek.
Toda znanstveniki delajo korake k temu, da bi kmetijstvo na luni postalo realna možnost. Raziskovalci so v četrtek povedali, da so našli način, kako negostoljubna lunarna tla spremeniti v rodovitna z vnosom bakterij, ki povečajo razpoložljivost fosforja, pomembnega rastlinskega hranila.
Izvajali so poskuse gojenja sorodnika tobaka z uporabo simulirane lunine prsti, bolj pravilno imenovane lunin regolit, v laboratoriju na Kitajskem. Ugotovili so, da takšna zemlja, obdelana s tremi vrstami bakterij, proizvaja rastline z daljšimi stebli in koreninami ter težjimi in širšimi skupinami listov v primerjavi z isto zemljo brez mikrobov.
Raziskovalci pravijo, da je delovanje bakterij naredilo tla bolj kisla. Posledično okolje z nizkim pH je povzročilo, da so se netopni minerali, ki vsebujejo fosfate, raztopili in sprostili fosfor v njih, kar je povečalo razpoložljivost fosforja za rastline.
"Pomembnost teh ugotovitev je, da bomo morda lahko uporabili te mikrobe, da spremenimo lunarni regolit v biološko prijazen substrat za gojenje rastlin v prihodnjih lunarnih rastlinjakih," je povedal raziskovalec Yitong Xia s Kitajske kmetijske univerze v Pekingu, glavni avtor knjige študijo, objavljeno v reviji Communications Biology.
V študiji, objavljeni lani, so raziskovalci v Združenih državah gojili cvetoč plevel, imenovan Arabidopsis thaliana, v 12 posodah velikosti naprstka, od katerih je vsaka nosila gram dejanske lunine zemlje, zbrane med Nasinimi misijami pred več kot pol stoletja.
Arabidopsis, imenovan tudi thale cress, je rastlina, ki se pogosto uporablja v znanstvenih raziskavah. V tej študiji je Arabidopsis res rasel, vendar ne tako močno v luninih tleh kot v vulkanskem pepelu z Zemlje, ki se uporablja za primerjalne namene, kar nakazuje, da bi lunarna tla lahko potrebovala malo pomoči, da bi postala bolj rodovitna.
Nova raziskava je vključevala bentijo, znanstveno ime Nicotiana benthamiana, drugo rastlino, ki se pogosto uporablja v raziskavah.
Študija je uporabila simulirani regolit in ne pravo stvar, ker prave lunine prsti, kot bi si lahko predstavljali, na Zemlji primanjkuje. Raziskovalci so uporabili vulkanski material iz gora Changbai v kitajski provinci Jilin, da bi ustvarili prst s podobnimi kemičnimi in fizikalnimi lastnostmi kot lunin regolit.
V študiji so bile uporabljene tri bakterije: Bacillus mucilaginosus, Bacillus megaterium in Pseudomonas fluorescens. Raziskovalci so testirali tudi druge bakterije, vendar te niso imele enakih koristnih učinkov.
"Glede na ogromen znanstveni in gospodarski potencial Lune, bomo morali v prihodnosti postaviti lunarne baze s posadko. Kako pa lahko zagotovimo hrano, kisik in vodo za člane posadke? Seveda jih lahko na Luno odnesemo z rakete, vendar je to ekonomsko nevzdržno. Rastlinjak za gojenje rastlin na Luni bi lahko močno zmanjšal potrebo po prevozu Zemlja-Luna," je dejal Xia.
Sistem gojenja rastlin na Luni bi lahko pomagal izpolniti dolgoročne potrebe po hrani in kisiku za človeške posadke, je dodal Xia. Rastline proizvajajo kisik kot stranski produkt fotosinteze, biološkega procesa, v katerem sončno svetlobo pretvorijo v energijo.
"Imamo več načinov za gojenje rastlin na Luni, vključno s transportom vrtnarske zemlje na Luno, izgradnjo hidroponičnega sistema (gojenje rastlin brez zemlje) ali uporabo nadomestka zemlje, kot so hidrogeli (geli, katerih tekoča sestavina je voda). Te metode ne potrebujejo lunarno zemljo, vendar bi vsi porabili ogromno nosilnost raket, zaradi česar bi bili ti načrti zelo dragi," je dejal Xia.
"Nasprotno pa naša tehnika, ki je nekakšna uporaba virov in situ, uporablja mikrobno izboljšavo lunine prsti, zaradi česar je bolj rodovitna in sposobna za gojenje rastlin," je dodal Xia. "Naša študija je dosegla isti cilj z veliko manjšo porabo nosilne zmogljivosti v primerjavi z drugimi načrti."
(Poroča Will Dunham, montaža Rosalba O'Brien)
