Паростки на місячному ґрунті

Паростки на місячному ґрунті

Дванадцять грамів місячного ґрунту прибули в лабораторію Роберта Фірла в непідписаній коробці UPS. Фірл, спеціаліст із садівництва, що працює в Університеті Флориди, чекав на цю мить понад десятиліття. Мала коробочка з ґрунтом, проштампована печаткою NASA, містила одну з останніх невикористаних проб місячного пилу, званого реголітом, що його привезли астронавти з місії Apollo.Фірл пригадує, що, попри багатолітній досвід, він підіймав коробку тремтячими руками. “Це щось неймовірне, трохи жахливе,— каже він. — Маю на увазі страх, аби не впустити коробку”. Фірлові та його групі судилося невдовзі стати першими дослідниками, які виростили рослини на справжньому місячному ґрунті — пише Джоан Томпсон у журналі Scientific American.

Експеримент було схвалено як частину місячних досліджень у межах програми NASA під назвою Artemis, яка має на меті відправити людей на Місяць ще в цьому десятилітті. Цього разу NASA хоче збудувати там базу, що стане генеральною репетицією перед майбутніми подорожами на Марс. Науковці передбачають, що більш тривалі місії вимагатимуть постійного джерела харчування. “Людські дослідження космосу вимагають, щоб екіпаж був постійно забезпечений харчуванням”, — говорить Джіл Кауторн, науковець з Осаки, що у Японії, член Міжнародної астроботанічної дослідницької ініціативи.

Остання праця Фірла, опублікована в часописі Communications Biology, є першим важливим кроком у цьому напрямку. Вона остаточно підтверджує, що рослини можуть рости на місячному ґрунті. Однак посіви не змогли розвинутись, а це означає, що майбутнім місячним рільникам доведеться удобрювати реголіт.

Щоб протестувати місячний ґрунт, Фірл і його група розділили проби на 12 горщиків (по 900 мг у кожен) і посадили в них насіння гусимки звичайної Arabidopsis thaliana, більш стійкого родича гірчиці та капусти. Усі насінини успішно пустили пагони, але в паростків виникла проблема з наступним етапом росту — утворенням міцної кореневої системи. Пагони Apollo були слабкими й перебували під стресом, що було пов’язане не лише з багатим на сіль і метали реголітом, але й із браком води та мікроорганізмів.

Допоміжні мікроорганізми є одними з найважливіших складників кожного ґрунту, що використовується для вирощування рослин. “Вони відіграють величезну роль”, — каже Ґретхен Норт, екологиня, що вивчає фізіологію рослин в Occidental College і не брала участі в дослідженнях. Симбіотичні бактерії допомагають рослинам регулювати гормони росту, поборюючи патогени, мінімізувати стрес довкілля і поглинати ключові живильні складники, як-от азот. У місячному реголіті немає природного мікробіому, тому в рослин виникли труднощі з отриманням живильних складників і боротьбою зі стресом.

Крім цього, якщо до реголіту додати води, він може зробитися надзвичайно густим, майже як цемент. “Важко досягти того, аби він не перетворився на скелю”,— каже Кауторн, який не брав участі в новому дослідженні.

Перспективу вирощування рослин могло б покращити додавання різних живильних складників чи компостування полів, щоб підтримати  розвиток мікроорганізмів. А Норт, яка досліджувала ріст рослин у симульованих марсіанських умовах, підозрює, що Місяць усе-таки має більш родючий ґрунт, ніж іржава поверхня Червоної планети. Це тому, що марсіанський реголіт переповнений перхлоратом— окисником, що може бути шкідливим як для рослин, так і для тварин.

Фірл хотів би й далі досліджувати розвиток життя в безплідних ґрунтах, щоб збільшити шанси людей на виживання поза нашою планетою та аби покращити рільництво на вбогих ґрунтах завдяки воді й живильним складникам у нас, на Землі. Але поки що він і його колеги раді можливості проводити експерименти з використанням однієї з небагатьох проб місячного ґрунту, що потрапили на Землю. “Для нас це було і є справжнім вирізненням”,— каже Фірл. 

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься.